WO2011142687A1 - Листовой деформированный материал - Google Patents

Листовой деформированный материал Download PDF

Info

Publication number
WO2011142687A1
WO2011142687A1 PCT/RU2010/000252 RU2010000252W WO2011142687A1 WO 2011142687 A1 WO2011142687 A1 WO 2011142687A1 RU 2010000252 W RU2010000252 W RU 2010000252W WO 2011142687 A1 WO2011142687 A1 WO 2011142687A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
section
sheet
cross
elements
boundary
Prior art date
Application number
PCT/RU2010/000252
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Игорь Львович БЕРЕЗОВСКИЙ
Владимир Павлович ЛОБКО
Юрий Викторович ЧЕЧЕЛЬ
Original Assignee
Berezovsky Igor Lvovich
Lobko Vladimir Pavlovich
Chechel Yry Viktorovich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Berezovsky Igor Lvovich, Lobko Vladimir Pavlovich, Chechel Yry Viktorovich filed Critical Berezovsky Igor Lvovich
Priority to PCT/RU2010/000252 priority Critical patent/WO2011142687A1/ru
Publication of WO2011142687A1 publication Critical patent/WO2011142687A1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D7/00Producing flat articles, e.g. films or sheets
    • B29D7/01Films or sheets

Definitions

  • the invention relates to the production of deformed sheet materials, in particular, from metal, plastic, glass, cardboard, paper, wood, laminate, composite material; th can be used in the design and manufacture of various products using sheet deformed materials: sheet and shaped products, corrugated sheet, parts and bodies of various products, in particular vehicles (wings, hoods, roofs and other components of automobiles), household and computing equipment (parts of refrigerators, computer cases, etc.), containers (boxes, boxes, packaging, containers and other containers), building materials and structures (tiles, walls in the ground, shaped glass, etc.) and tl., when importing sheet deformed materials from abroad, exporting abroad, as well as during storage, sale of sheet deformed materials.
  • An analogue of the invention can be a sheet material made in such a way that the border of its cross section, at least in one of the sections, is made in the form of an element of a conical section / Summary of the patent of the Russian Federation fo36274 “Sheet material” published on 03/10/2004 /.
  • the set of features of the analogue is as follows: a sheet material made in such a way that the border of its cross section, at least in one of the sections, is made in the form of an element of a conical section.
  • Another analogue of the invention may be a sheet material made in such a way that the border of its cross section, at least in one of the sections, is made in the form of an element of a conical section.
  • a car wing is made in the form of a sheet of deformed material / Description of the invention to US patent US 5 149 169 /.
  • the set of features of the analogue similar to the features of the invention, the following: sheet deformed material, made in such a way that the boundary of its cross section, at least in one of the sections, is made in the form of an element of a conical section.
  • the disadvantages of the analogue are the difficulty of identification in the process of its use and relatively low protection against counterfeiting.
  • the prototype of the invention adopted sheet deformed material, made in such a way that the border of its cross section at least in one of the sections is made in the form of a conical section element and the border of its longitudinal section in at least one of the sections is made in the form of a conical element sections / Description of the invention to US patent US 4 687 217 /. This set of features of the prototype is similar to the features of the claimed invention.
  • the prototype is difficult to identify in the process of its use due to the implementation of the cross-sectional boundary in the form of straight lines and circle elements, and also because of the fulfillment of the longitudinal sectional boundary in the form of straight line elements and circles, which are widely used in the practice of manufacturing sheet materials with a large number manufacturers.
  • the prototype has low protection against counterfeiting in its manufacture, since sections of the cross-sectional boundary are made in the form of circle elements and straight lines, and also sections of the longitudinal-section boundary are made in the form of straight lines and circle elements, which are widely used in the practice of manufacturing sheet materials with a large number manufacturers.
  • the sheet deformed material made in such a way that the border of its cross section in at least one of the sections is made in the form of an element of a conical section and the boundary of its longitudinal section in at least one of the sections made in the form of an element of a conical section, and differs from the prototype in that the aforementioned section of the cross-sectional boundary of the sheet of deformed material and the aforementioned section of the longitudinal section of the sheet of deformed Rowan material selected from the group consisting of: a) the aforementioned part of the border cross section deformed sheet material and the aforementioned longitudinal part of the border sections of the sheet of deformed material are made in the form of elements of different ellipses different in length with different values of eccentricities and focal parameters, and the section of the cross-section boundary and the section of the longitudinal section border intersect;
  • the aforementioned portion of the cross-sectional boundary of the sheet of deformed sheet material and the aforementioned portion of the longitudinal section of the sheet of deformed sheet material are made in the form of different length elements of different hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters, and the portion of the cross-section border and the portion of the longitudinal section border intersect;
  • the aforementioned cross-sectional boundary of a sheet of deformed sheet material further comprises a section made in the form of elements of different ellipses of different lengths with different values of eccentricities and focal parameters; and the aforementioned longitudinal sectional boundary of the sheet of deformed sheet material further comprises a section made in the form of various lengths of elements of various ellipses with different eccentricities and focal parameters, and the sectional area of the cross-section and the boundary portion of the longitudinal section intersect;
  • the aforementioned cross-sectional boundary of the sheet of deformed sheet material further comprises a section made in the form of different length elements of various hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters; and the aforementioned longitudinal sectional boundary of the sheet of deformed sheet material further comprises a section made in the form of different length elements of various hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters, and the sectional area of the cross-section and the boundary portion of the longitudinal section intersect;
  • the aforementioned cross-sectional boundary of the sheet of deformed material further comprises a section made in the form of elements of different hyperbola and ellipse lengths; and the aforementioned longitudinal sectional boundary of the sheet of deformed sheet material further comprises a section made in the form of various lengths of hyperbola and ellipse elements, and a sectional area of the cross-sectional area and a sectional area of the longitudinal sectional intersect;
  • the cross section contains an axis (axis "A"), with respect to which the moment of inertia of the cross section during bending will be maximum and an axis (axis "B"), with respect to which the moment of inertia of the cross section is minimal
  • the longitudinal section contains axis (axis "C” ), relative to which the moment of inertia of the longitudinal section during bending will be maximum and the axis (axis "D”), relative to which the moment of inertia of the longitudinal section will be minimal.
  • the sheet material in cross section at the aforementioned section of the section boundary is made with thinning of the sheet material.
  • the sheet material in a longitudinal section on the aforementioned section of the section boundary is made with thinning of the sheet material.
  • the sheet material may be laminated.
  • the invention is intended for the manufacture of various devices (products) using sheet deformed materials, in particular, sheet and shaped products, corrugated sheet, parts and bodies of vehicles (wings, hoods, roofs and other components of automobiles), household and computer equipment (parts of refrigerators , computer cases, etc.), containers (boxes, boxes, packaging, containers and other containers), building materials and structures (tiles, walls in the ground, shaped glass, etc.).
  • sheet deformed material hereinafter, for simplification of the text, will also be called “sheet material”.
  • the sheet material can be made in such a way that it additionally contains a section of the cross-sectional border in the same cross section and further comprises a section of the longitudinal section border and these sections are made in the form of different length elements of different ellipses with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material can be made in such a way that it additionally contains a section of the cross-sectional border in the same cross section and further comprises a section of the longitudinal section border and these sections are made in the form of different length elements of different hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material can be made in such a way that it in the same cross section further comprises a section of the cross-section boundary and this section is made in the form of different length elements of different ellipses with different values of eccentricities and focal parameters; and in the same longitudinal section, it further comprises a section of the boundary of the longitudinal section and this section is made in the form of elements of different ellipses different in length with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material can be made in such a way that in the same cross section it further comprises a section of the cross-section boundary and this section is made in the form of different length elements of different hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters; and in the same longitudinal section, it further comprises a section of the boundary of the longitudinal section, and this section is made in the form of different length elements of different hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material can be made in such a way that it in the same cross section further comprises a portion of the cross-sectional border and this section of the cross section is made in the form of elements of different lengths of hyperbola and ellipse; and in the same longitudinal section further comprises a section of the boundary of the longitudinal section and this section of the longitudinal section is made in the form of elements of different hyperbola and ellipse lengths.
  • the sheet material can be made in such a way that it additionally, in another cross-section, contains a section of the cross-sectional border, and additionally, in another longitudinal section, contains a section of the border of the longitudinal section; and these sections of the boundaries of the transverse and longitudinal sections are made in the form of elements of different ellipses different in length with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material can be made in such a way that it additionally, in another cross-section, contains a section of the cross-sectional border, and additionally, in another longitudinal section, contains a section of the border of the longitudinal section; and these sections of the boundaries of the transverse and longitudinal sections are made in the form of different length elements of various hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material can be made in such a way that it additionally contains, in another cross-section, a section of the cross-section border, and this section of the cross-section border is made in the form of different length elements of different ellipses with different values of eccentricities and focal parameters; and further in another longitudinal section it contains a portion of the boundary of the longitudinal section, and this portion of the boundary of the longitudinal section is made in the form of different length elements of various ellipses with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material can be made in such a way that it additionally contains, in a different cross-section, a section of the cross-sectional border, and this section of the cross-sectional border is made in the form of different length elements of different hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters; and further in another longitudinal section it contains a portion of the boundary of the longitudinal section and this portion of the boundary of the longitudinal section is made in the form of different length elements of different hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material can be made in such a way that it additionally, in another cross section, contains a section of the cross-sectional border, and this section of the cross-sectional border is made in the form of different lengths elements of an ellipse and hyperbola; and further in another longitudinal section it contains a section of the border of the longitudinal section and this section of the border of the longitudinal section is made in the form of ellipse and hyperbola elements of different lengths.
  • the eccentricity and focal parameter completely determine the conic section (hyperbola, parabola and ellipse).
  • section of the border of the cross section refers to part of the border of the cross section.
  • the length of the plot is less than the length of the entire border of the cross section.
  • portion of the boundary of the longitudinal section refers to part of the boundary of the longitudinal section.
  • the length of the plot is less than the length of the entire boundary of the longitudinal section.
  • a longitudinal section is a section extending in the direction of length or located along the length of something.
  • the cross section is performed at an angle of 90 ° to the longitudinal section.
  • the ratio of the length of the larger element of the ellipse to the length of the smaller element of the ellipse is from 1.001 to 1000;
  • the ratio of the larger eccentricity of the ellipse to the smaller eccentricity of the ellipse is from 1.001 to 1,000,000;
  • the ratio of the larger value of the focal parameter of the ellipse to the smaller value of the focal parameter of the ellipse is from 1.001 to 1,000,000. This will simplify the production of sheet materials and the identification process. If the above sections of the boundaries of the sections are made of hyperbole elements, then in the production of sheet materials it is advisable to fulfill the following conditions:
  • the ratio of the length of the larger element of the hyperbola to the length of the smaller element of the hyperbola is from 1.001 to 1000;
  • the ratio of the larger the eccentricity of the hyperbola to the lower the eccentricity of the hyperbola is from 1.001 to 1,000,000;
  • the ratio of the larger value of the focal parameter of the hyperbola to the smaller value of the focal parameter of the hyperbola is from 1.001 to 1,000,000. This will also simplify the production of sheet materials and the identification process.
  • the ratio of the length of the longer element to the length of the smaller element is from 1.001 to 1000.
  • the deformed sheet material claimed in the invention provides increased protection against counterfeiting, simplification and cheapening of the identification of the manufacturer, as well as simplification of its disposal.
  • the life cycle of sheet materials consists of three stages: manufacturing, use and disposal. The contents of the steps regarding identifiers and identification are described in more detail below.
  • identifier means a sign that serves to identify a recognizable object, in particular, sheet material produced by a particular manufacturer in a particular production.
  • the manufacturer is uniquely determined by the identifier or set of identifiers, and knowing the manufacturer, the conditions and features of its production are determined from what and how the sheet material is made.
  • Identifiers in a sheet material can be units, tens, hundreds, thousands and more. The more identifiers entered into the design of sheet materials, the more difficult it is to fake.
  • Identifiers currently in use are: - imprint of the stamp or seal on the surface of the sheet material.
  • An imprint of a stamp may be an imprint of a trademark. Appearance of the label, sticker on the sheet material and information on the label;
  • Design features are laid with fixtures and tools, with the help of which the sheet material is deformed at the factory. Deformation, in particular, is carried out by rolling and / or stamping and / or bending.
  • the invention proposes the exclusion of straight lines and circle elements when forming certain sectional boundaries of sheet materials.
  • Straight lines and circle elements are now widely used by manufacturers to form the borders of sections of sheet materials.
  • the exclusion of lines and circle elements during the formation of certain sectional boundaries of sheet materials and the use of hyperbole or ellipse elements instead is an effective identifier, i.e. a hallmark of this manufacturer and the production of sheet materials.
  • sheet materials begins with input control at the enterprise using these sheet materials, for example, for the manufacture of automobile wings.
  • identification of sheet materials is carried out.
  • the main task of the input control is to identify defective sheet materials, defective sheet materials, fake sheet materials (for example, sheet materials made at a handicraft industry from low-quality raw materials, but in shape resembling sheet material of a well-known manufacturer).
  • identification means the establishment of conformity of a recognizable object (product) with its image (identification mark), in our case, the determination of whether a particular sheet material sample was produced by a specific manufacturer using the manufacturer’s identifier entered in the sheet metal housing structure during sheet material production .
  • the sheet material is not made qualitatively (for example, forged), then during the loading process, its destruction can occur. Claims for the destruction of the sheet material are sent to the manufacturer.
  • the manufacturer or the appointed commission identifies the collapsed sheet material and determines whether a specific sample of the collapsed sheet material was produced by this manufacturer or if this sheet material was not produced at this plant. The identification of those who will pay the damage to the consumer of sheet material depends on the results of identification.
  • the third stage Disposal of sheet material. Dispose of the sheet material by destroying it under a press and grinding. After destruction and grinding, the resulting raw material goes to the manufacturer for the production of new sheet materials.
  • the claimed invention provides a significant increase in the protection of sheet deformed materials from counterfeiting during their manufacture by performing a section of the border of the cross section and a portion of the border of the longitudinal section in the form of various elements of conical sections, which are identifiers of the manufacturer of sheet materials, i.e. hallmarks of sheet materials produced in this particular production from sheet materials produced in another production.
  • identifiers of the manufacturer of sheet materials i.e. hallmarks of sheet materials produced in this particular production from sheet materials produced in another production.
  • the total length of the sections of the boundaries of the sections with identifiers can be significantly increased compared with the situation when the identifier is located only at the border of the cross section.
  • the claimed invention develops the theme of improving the manufacture of sheet materials with a complex shape of their surface and introducing into the design of sheet materials, namely, simultaneously in the longitudinal and cross sections of sheet materials identifier or identifiers in the form of different lengths of conical sections with different characteristics
  • Improving the convenience and reliability of identification of sheet materials when using them is achieved by performing identifiers on the surface of sheet materials simultaneously at the border of the cross section and at the border of the longitudinal section in the form of various elements of conical sections.
  • the ellipse is a conical section and its eccentricity (in polar coordinates) can take values, for example, from 0.00001. up to 0.99999 (i.e. values greater than zero, but less than one).
  • Hyperbola is a conical section and its eccentricity can take values, for example, from 1.00001. before
  • a parabola is a conical section and its eccentricity is 1.
  • the circle is also a conical section and its eccentricity is 0.
  • the process of introducing a circle element into the cross section can be carried out with an error of 1%.
  • the eccentricity value can be equal to 0.01. But this value is already greater than 0, and the figure in cross section is identified as an ellipse.
  • the process of introducing a parabola element into the cross section can also be carried out with an error of 1%.
  • the eccentricity value may be equal to 0.99. But this value is already less than 1, and the figure in cross section is identified as an ellipse.
  • Existing three-coordinate measuring machines allow measuring objects with a maximum size of up to 2500 mm and a minimum size of 10 mm.
  • each plant or plant for the production of sheet materials will correspond to a unique combination of elements of various ellipses and hyperbolas with different values of eccentricities and focal parameters in certain places on the border of the cross section and on the border of the longitudinal section.
  • Simplification of the manufacture of deformed sheet materials with a complex body shape is achieved by eliminating the circumference elements when forming longitudinal and cross sections of sheet materials (or, in other words, the contours of sheet materials).
  • Modern manufacturing techniques of sheet deformed materials involve the use of molds and rolling rolls. In this case, the working surfaces of the molds and rolling rolls are performed with the boundaries of the cross sections in the form of circle elements and the boundaries of the longitudinal sections in the form of straight lines and circle elements.
  • the manufacture of such molds is possible using a machine with numerical control (CSTU), equipped with software that allows you to work with geometric figures in the form of circles.
  • CSTU machine with numerical control
  • Equipment used for the manufacture of molds and rolls should have the highest accuracy class.
  • a 1I611PMFZ lathe with numerical control of increased accuracy can be used.
  • This machine is designed for surface treatment of parts such as bodies of revolution with a stepped and curved profile of varying complexity.
  • the machine is equipped with CNC, synchronous drives, feed motors and a Lenze frequency converter and an electromechanical turret drive.
  • Accuracy class - "P” according to Russian state standard GOST 8-82.
  • Technical characteristics the largest diameter of the workpiece over the caliper is 125 mm, the largest length of the workpiece is 500 mm, the discreteness of movement of the caliper in the longitudinal and transverse directions is 0.001 mm.
  • accuracy class "B" according to the Russian state standard GOST 8-82.
  • the widely used 6M612F11 milling and boring machine with ChSTU can be used. This machine is designed for surface treatment of parts with a stepped and curved profile of varying complexity, including elliptical and hyperbolic profiles.
  • the PNC300 3D milling machine can also be used to create complex mold surfaces.
  • the machine is equipped with a computer for three-dimensional modeling of the machined surface, as well as a milling unit for quickly creating simulated forms.
  • This machine provides a maximum surface treatment speed of 3.6 meters / minute along the X and Y axis and 1.8 meters / minute along the Z axis, program resolution 0.01 mm / step, and mechanical resolution 0.00125 mm / step.
  • the practical use of the machine confirms its high ability to reproduce in any metal (plastic, glass, wood, etc.) curved surfaces.
  • the time for creating a mold containing in its cross and longitudinal sections elements of hyperbolas and ellipses with this machine is significantly less than the time for creating a mold containing in sections of a circle (verified experimentally).
  • Figure 1 shows a General view of the wing of the car, made in the form of a sheet of deformed material.
  • FIG. 1 shows the remote element I.
  • Fig. 3 shows a longitudinal section of sheet material in the area highlighted by the remote element I.
  • Figure 4 shows a cross section of sheet material in the area highlighted by the remote element I.
  • Figure 5 shows the remote element 1 1.
  • Figure 6 shows a longitudinal section of sheet material in the area highlighted by the remote element 1 1.
  • Figure 9 shows a longitudinal section of a sheet of material in the area identified by the remote element I I I.
  • Figure 10 shows a cross section of sheet material in the area highlighted by the remote element I I I.
  • Figure 11 shows the remote element IV.
  • On Fig shows a longitudinal section of sheet material in the area highlighted by the remote element I V.
  • On Fig shows a cross section of sheet material in the area highlighted by the remote element I V.
  • On Fig shows a remote element V.
  • Fig shows a longitudinal section of sheet material in the area highlighted by the remote element V.
  • Fig shows a cross section of sheet material in the area highlighted by the remote element V.
  • Figure 1 presents a sheet of deformed material (car wing). Five areas are highlighted on the sheet material. These areas are indicated by external elements I - V. On the selected elements of the deformed sheet material, identifiers are made in the form of elements of conical sections (elements of ellipses and hyperbolas) at the boundaries of cross sections and the boundaries of longitudinal sections.
  • the sheet material can be single-layer and multi-layer.
  • the drawings depict a two-layer deformed sheet material.
  • the sheet material consists of a metal sheet 1 and a coating 2.
  • the sheet material can be made three-layer, five-layer, etc. (layered).
  • a cross-section BB and a longitudinal section AA of a deformed sheet are constructed on the selected element I (see FIG. 2).
  • the boundary of the longitudinal section AA (see FIG. 3) in the area between points 3 and 4 is filled in the form of an ellipse element.
  • the border of the cross-section BB (see figure 4) in the area between points 5 and 6 is also made in the form of an ellipse element.
  • the ellipse element located between points 3 and 4 is longer in length (length) of the ellipse element located between points 5 and 6. The difference in the length of these elements is 10%.
  • these ellipse elements are made with different values of eccentricities and focal parameters.
  • sections B-B, D-D, J-J, G-G, K- are rotated 90 °.
  • Eccentricity is a dimensionless quantity.
  • the focal parameter and the lengths of the elements of the curves in the application are given in millimeters (mm).
  • a cross section DD and a longitudinal section CC of a deformed sheet are constructed on the selected element 1 1 (see FIG. 5).
  • the boundary of the longitudinal section CC (see Fig. B) in the area between points 7 and 8 is filled in the form of an element of a hyperbola.
  • the cross-sectional boundary DD (see Fig. 7) in the area between points 9 and 10 is also executed as a hyperbola element.
  • the hyperbola element located between points 7 and 8 is longer in length (length) of the hyperbola element located between points 9 and 10. The difference in the length of these elements is 15%.
  • these elements of hyperbolas are made with different values of eccentricities and focal parameters.
  • a cross-section J-J and a longitudinal section E-E of the sheet deformed material are constructed on the selected element I I I (see Fig. 8).
  • the boundary of the longitudinal section EE (see Fig. 9) in the region between points 11 and 12 is made in the form of an ellipse element and in the region between points 12 and 13 it is made in the form of an ellipse element.
  • the ellipse element located between points 11 and 12 is longer in length (length) of the ellipse element located between points 12 and 13. The difference in the length of these elements is 20%.
  • these ellipse elements are made with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the cross-sectional boundary J-J (see Fig. 10) in the region between points 14 and 15 is made in the form of an ellipse element and in the region between points 15 and 16 it is made in the form of an ellipse element.
  • the ellipse element located between points 14 and 15 is longer in length (length) of the ellipse element located between points 15 and 16. The difference in the length of these elements is 5%.
  • these ellipse elements are made with different values of eccentricities and focal parameters.
  • a cross section G-G and a longitudinal section H — H of the sheet deformed material are constructed on the selected element I V (see FIG. 11).
  • the boundary of the longitudinal section HH (see FIG. 12) is filled in the form of a hyperbola element between the points 17 and 18 and is filled in the form of a hyperbola in the area between the points 18 and 19.
  • the hyperbola element located between points 17 and 18 is longer in length (length) of the hyperbola element located between points 18 and 19. The difference in the length of these elements is 25%.
  • these elements of hyperbolas are made with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the cross-sectional boundary GG (see FIG. 13) is filled in the form between the points 20 and 21 as a hyperbola element and in the region between points 21 and 22 is filled in the form of a hyperbole.
  • the hyperbola element located between points 20 and 21 is longer in length (length) of the hyperbola element located between points 21 and 22. The difference in the length of these elements is 30%.
  • these elements of hyperbolas are made with different values of eccentricities and focal parameters.
  • On the selected element V (see Fig. 14) a cross section K- and a longitudinal section FF of the sheet deformed material are constructed.
  • the boundary of the longitudinal section FF (see Fig.
  • the cross-sectional boundary KK in the region between points 26 and 27 is made in the form of a hyperbola element and in the region between points 27 and 28 is made in the form of an ellipse element.
  • the hyperbola element located between points 26 and 27 is longer in length (length) of the ellipse element located between points 27 and 28. The difference in the length of these elements is 5%.
  • the sheet material is made in such a way that it in longitudinal section (see Fig. 9) additionally contains a section of the section boundary made in the form of two elements of different ellipses different in length (between points 13 and 29, 29 and 30) with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material is made in such a way that it in cross section (see Fig. 10) additionally contains a section of the section boundary made in the form of two different lengths of elements of different ellipses (between points 16 and 31, 31 and 32) with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material is made in such a way that it in longitudinal section (see Fig. 12) additionally contains a section of the section boundary, made in the form of two different in length elements of different hyperbolas (between points 19 and 33, 33 and 34) with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material is made in such a way that it in cross section (see Fig. 13) additionally contains a section of the section boundary made in the form of two different lengths of elements of different hyperbolas (between points 22 and 35, 35 and 36) with different values of eccentricities and focal parameters.
  • the sheet material is made in such a way that it in longitudinal section (see Fig. 15) additionally contains a section boundary section made in the form of elements of different hyperbola lengths (between points 25 and 37) and an ellipse (between points 37 and 38).
  • the sheet material is made in such a way that it in cross section (see Fig. 16) further comprises a section boundary section made in the form of elements of a different hyperbola length (between points 39 and 40) and an ellipse (between points 28 and 39).
  • a mold is produced by the stamping method.
  • the mold shape defines the shape of the sheet material that will be deformed by the press.
  • the cross section of the mold in the cross section is made in the form of an element or elements of conical sections (elements of ellipses and / or hyperbolas).
  • the cross section of the mold coincides with the cross section of the deformed sheet material.
  • the boundary section is made in the form of an element or elements of conical sections (elements of ellipses and / or hyperbolas).
  • the longitudinal section of the mold coincides with the longitudinal section of the deformed sheet material.
  • the deformed sheet material is made in such a way that the boundary of the longitudinal section (see Fig. 3) in the area between points 3 and 4 is made in the form of an ellipse element with a length of 10 mm, with an eccentricity of 0.8, and a focal parameter of 2 mm.
  • the boundaries of the cross section (see Fig. 4) in the area between points 5 and 6 are made in the form of an ellipse element 11 mm long, with an eccentricity of 0.5, and a focal parameter of 40 mm.
  • the area between points 3 and 4 is made with a deflection to the outside of the sheet material.
  • the area between points 5 and 6 is made with a deflection to the outside of the sheet material.
  • the deformed sheet material is made in such a way that the boundary of the longitudinal section (see Fig. 6) at the section between points 7 and 8 is filled in the form of a 20 mm long hyperbola element, with an eccentricity of 35, and a focal parameter of 4 mm.
  • the cross-sectional boundaries (see Fig. 7) in the area between points 9 and 10 are made in the form of a 23 mm long hyperbola element, with an eccentricity of 25, and a focal parameter of 5 mm.
  • the section between points 7 and 8 is made with a deflection inside the sheet material.
  • the section between points 9 and 10 is made with a deflection inside the sheet material.
  • the deformed sheet material is made in such a way that the boundary of the longitudinal section (see Fig. 9) in the area between points 11 and 12, 12 and 13 made in the form of elements of various ellipses 10 mm and 12 mm long, with an eccentricity of 0.85 and 0.98, a focal parameter of 2 mm and 3 mm.
  • the cross-sectional boundaries (see Fig. 10) in the area between points 14 and 15, 15 and 16 are made in the form of elements of various ellipses 11 mm and 11.55 long, with an eccentricity of 0.5 and 0.45, a focal parameter of 40 mm and 60 mm.
  • the deformed sheet material is made in such a way that the boundary of the longitudinal section (see Fig. 12) in the section between points 17 and 18, 18 and 19 is made in the form of elements of various hyperbolas with a length of 15 mm and 18.75 mm, with an eccentricity of 5.85 and 7.98, a focal parameter of 12 mm and 35mm.
  • the cross-sectional boundaries (see Fig. 13) in the area between points 20 and 21, 21 and 22 are made in the form of elements of various hyperbolas with a length of 28 mm and 21.55, with an eccentricity of 6.5 and 2.45, a focal parameter of 40 mm and 20 mm.
  • the deformed sheet material is made in such a way that the boundary of the longitudinal section (see Fig. 15) in the area between points 23 and 24, 24 and 25 is made in the form of ellipse and hyperbole elements with a length of 50 mm and 25 mm, with an eccentricity of 0.85 and 9.99, a focal parameter of 90 mm and 25mm.
  • the cross-sectional boundaries (see Fig. 16) in the area between points 26 and 27, 27 and 28 are made in the form of elements of a hyperbola and an ellipse 28 mm and 29.4 mm long, with an eccentricity of 9.5 and 0.45, a focal parameter of 20 mm and 10 mm.
  • the sheet material is made in such a way that the border of the cross section at one of its sections can be made in the form of at least two elements of different ellipses different in length (with focal parameters equal to 10 mm and 100 mm), and the ratio of the length of the larger ellipse element to the length the smaller element of the ellipse is a value from the range from 1.001 to 1000.
  • the length of the larger element of the ellipse can be equal to 1.001mm
  • the length of the smaller element of the ellipse can be equal to 1.000mm.
  • the ratio of the length of the larger element of the ellipse to the length of the smaller element of the ellipse is 1.001.
  • the length of the larger ellipse element can be equal to 1000mm, the length of the smaller ellipse element can be equal to 1.000mm. Then the ratio of the length of the larger element of the ellipse to the length of the smaller element of the ellipse is 1000.
  • the sheet material can be made in such a way that in the cross section the boundary of the section, at least in one of the sections, is made in the form of at least two ellipses with different lengths with different eccentricity values (for example, with values of 0.000000999 and 0.999 or with values of 0.999 and 0.998). Then the ratio of the larger eccentricity of the ellipse to the smaller eccentricity of the ellipse is 1,000,000 and 1.001, respectively.
  • the cross-sectional boundary of the sheet material in one of its sections can be made in the form of at least two different hyperbole elements of different lengths, and the ratio of the length of the larger hyperbola element to the length of the smaller hyperbola element is from 1.001 to 1000.
  • the length of the larger element of a hyperbola can be equal to 1.001mm
  • the length of a smaller element of a hyperbola can be equal to 1.000mm.
  • the ratio of the length of the largest element of the hyperbola to the length of the smaller element of the hyperbola is 1.001.
  • the length of the largest element of the hyperbola can be equal to 1000 mm
  • the length of the smaller element of the hyperbola can be equal to 1.000 mm.
  • the ratio of the length of the largest element of the hyperbola to the length of the smaller element of the hyperbola is 1000.
  • the section boundary (longitudinal or transverse) can be made with a length of "1". And the boundary of the section can be made with the length "L”.
  • “1” is determined by the formula:
  • An element of a conical section (an ellipse element or an element of a hyperbola) in longitudinal or transverse section can be made with a length of "k”.
  • “k” is determined by the formula:
  • the sheet material in the section can be made in such a way that in the cross section the border of the section in at least one of the sections is made in the form of at least two different lengths of hyperbole elements with different values of eccentricities (for example , with values 1.1 and 1.0989 or with values 1.1 and 1100000). Then the ratio of the larger value of the eccentricity of the hyperbola to the lower value of the eccentricity of the hyperbola is 1.001 and 1,000,000, respectively.
  • the sheet material in cross section can be made in such a way that the ratio of the larger eccentricity of the ellipse to the smaller eccentricity of the ellipse is 1.001, i.e., the value of the smaller eccentricity is 0.29, and the larger is 0.29029. This ensures a seamless connection of elements.
  • the sheet material in the cross section (longitudinal or transverse) can be made in such a way that the ratio of the larger eccentricity of the ellipse to the smaller eccentricity of the ellipse is 100, i.e. the value of the larger eccentricity is 0.29, and less than 0.0029. This ensures a seamless connection of elements.
  • the sheet material in the cross section (longitudinal or transverse) can be made in such a way that the ratio of the larger eccentricity of the ellipse to the smaller eccentricity of the ellipse is 1,000,000, i.e., the value of the larger eccentricity is 0.99 and less than 0.00000099.
  • the sheet material in cross section can be made in such a way that the ratio of the length of the larger element of the hyperbola to the length of the smaller element of the hyperbola is 1.001, i.e. the length of the larger element is 1.001 mm, and the length of the smaller element is 1 mm.
  • the sheet material in cross section can be made in such a way that the ratio of the length of the larger element of the hyperbola to the length of the smaller element of the hyperbola is 10, i.e. the length of the larger element is 10 mm and the length of the smaller element is 1 mm.
  • the sheet material in cross section can be made in such a way that the ratio of the length of the larger element of the hyperbola to the length of the smaller element of the hyperbola is 100, i.e. the length of the larger element is 100 mm, and the length of the smaller element is 1 mm.
  • the sheet material in cross section can be made in such a way that the ratio of the length of the larger element of the hyperbola to the length of the smaller element of the hyperbola is 1000, i.e. the length of the larger element is 1000 mm, and the length of the smaller element is 1 mm.
  • the sheet material in the cross section (longitudinal or transverse) can be made in such a way that the ratio of the larger eccentricity of the hyperbola to the smaller eccentricity of the hyperbola is 1.001, i.e. the value of the smaller eccentricity is 10, and the value of the smaller 10.01.
  • the sheet material in the cross section can be made in such a way that the ratio of the larger eccentricity of the hyperbola to the smaller eccentricity of the hyperbola is 10, i.e. a value of less eccentricity is 10, and a value of less than 100.
  • the sheet material in the cross section can be made in such a way that the ratio of the larger eccentricity of the hyperbola to the smaller eccentricity of the hyperbola is 100, i.e. a value of less eccentricity is 100, and a value of less than 10,000.
  • the sheet material in cross section can be made in such a way that the ratio of a larger eccentricity of a hyperbola to a lower eccentricity of a hyperbola is 10,000, i.e. a value of less eccentricity is 10, and a value of less than 1,000,000. This ensures a seamless connection of the elements.
  • the sheet material in cross section can be made in such a way that the ratio of a larger eccentricity of a hyperbola to a lower eccentricity of a hyperbola is 1,000,000, i.e. a value of less eccentricity is 10, and a value of less than 10,000,000.
  • a sheet of deformed material is made in such a way that certain intersecting sections of its transverse and longitudinal section boundaries are made of ellipses with different characteristics and hyperbole elements with different characteristics.
  • the method of using the invention is as follows.
  • the location of sections at the boundaries of sections, the number of elements, their lengths, as well as the parameters of the curves (eccentricity, focal parameter) are identifiers of the manufacturer of sheet materials.
  • information on the properties of the sheet material, the importer and the exporter can be encoded using the above-described sections at the boundary of the cross section of the sheet material.
  • the coordinates of the points of the cross-section are measured using a measuring device, in particular, using a three-coordinate measuring machine.
  • three-axis measuring machines of the type CRYST-APEX C544, CRYST-APEX C574, CRYST-APEX C9166, CRYST-APEX C123010 with a measurement error of 1- ⁇ m, UPMC 850 from Zeiss with a measurement error of 1-1.5 ⁇ m can be used.
  • N the number of measurements.
  • the mathematical form of the boundary of the section (profile) of the sheet material, the sections of the boundary of the section (profile) that serve as identifiers and are second-order curves should be identified.
  • the coordinates of the points of the boundary of the cross section (profile) are measured on a three-coordinate measuring machine with high resolution (and, therefore, accuracy), for example, from 100 to 500 points per millimeter. The presence of measurement errors and natural roughness is taken into account in the measurement data processing algorithms.
  • the identification algorithm for sheet material includes the following steps:
  • K h (u) is the Gaussian core
  • h is the scale parameter
  • the type of the section of the profile curve is determined:
  • section of the profile curve is a circle.
  • the general equation of a second-order curve can be reduced to standard or canonical form.
  • the canonical equation of any nondegenerate second-order curve can be reduced to the form / 24 /:
  • the parameter “e” is the eccentricity
  • “p” is the focal parameter
  • the arc length of the curve is:
  • y is the first derivative of the function that describes the arc of the curve in the Cartesian coordinate system
  • the time for this identification process is minutes. If the curve recognizes not the desired element of the curve, but another curve, for example, a parabola, then a conclusion is made about the fake sheet material.
  • any N-ro order curve can be used as the manufacturer’s identifier, however, it is the ellipse and hyperbola that are most effective due to the fact that these curves have long been well known and studied.
  • the values of the eccentricities of these curves are determined by ranges, not unit values, as in circles or parabolas.
  • the UPMC - 850 coordinate measuring machine was used for measurements; the measurement accuracy in the form of the limiting measurement error for a confidence probability of 0.95 was calculated by the formula where L is the measured size in
  • the error in identifying the parameters of ellipses does not exceed 5%.
  • the sheet material is identified, it is established that its manufacturer is factory “A”.
  • the UPMC - 850 coordinate measuring machine was used for measurements; the measurement accuracy in the form of the limiting measurement error for a confidence probability of 0.95 was calculated by the formula where L is the measured size in
  • the error in identifying the parameters of ellipses does not exceed 5%.
  • the sheet material is identified, established, the manufacturer is factory “A”.
  • the UPMC - 850 coordinate measuring machine was used for measurements; the accuracy of measurements in the form of the limiting measurement error for a confidence probability of 0.95 was calculated by the formula and where L is the measured size in
  • the error in identifying the parameters of ellipses does not exceed 5%.
  • the sheet material is identified, established, the manufacturer is factory “A”.
  • the UPMC - 850 coordinate measuring machine was used for measurements; the measurement accuracy in the form of the limiting measurement error for a confidence probability of 0.95 was calculated by the formula where L is the measured size in
  • the error in identifying the parameters of ellipses does not exceed 5%.
  • the sheet material is identified, it is established that its manufacturer is factory “A”.
  • the UPMC - 850 coordinate measuring machine was used for measurements; the measurement accuracy in the form of the limiting measurement error for a confidence probability of 0.95 was calculated by the formula where L is the measured size in
  • the error in identifying the parameters of ellipses does not exceed 5%.
  • the sheet material is identified, it is established that its manufacturer is factory “A”. 6.
  • the manufacturer performed a section of the boundary of a certain cross section in the form of two elements of different curves.
  • the UPMC - 850 coordinate measuring machine was used for measurements; the measurement accuracy in the form of the limiting measurement error for a confidence probability of 0.95 was calculated by the formula where L is the measured size in
  • the sheet material is identified, it is established that its manufacturer is factory “A”.
  • Example 6 the element lengths are specified with an accuracy of Yumkm.
  • Each plant or plant legally producing sheet material will correspond to a unique combination of ellipse elements and / or hyperbolas in a specific place on the border of the cross-section for the identifier.
  • the use of the invention in the manufacture of sheet materials with a complex cross-sectional shape will greatly simplify the process of their manufacture by reducing the types of curves used to two - an ellipse and a hyperbola.
  • the simplification of the process is mainly associated with the simplification of the operation of machine tools with programmed control.
  • the claimed sheet material Compared with the prototype, the claimed sheet material will achieve an increase in surface area. Therefore, the claimed sheet material will increase heat transfer with the environment.
  • the claimed sheet material provides an increase in thermal conductivity in places of thinning.
  • Utilization of sheet materials will also be simplified, since in the manufacture of sheet materials according to the claimed invention provides a structural orientation of the strength properties of sheet materials in longitudinal and transverse sections.
  • the sheet material in the press is oriented in such a way that the compressive action of the press is carried out in the plane of least resistance of the sheet body to compressive loads.
  • the action of the force is directed in such a way that the longitudinal and transverse sections provide minimal resistance to compression.
  • Experimental studies with prototypes of the claimed sheet material showed that when compressed, the sheet material breaks down at weakened places of the sheet materials.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области листовых деформированных материалов из металла, пластмассы, стекла, картона и т.п. Граница поперечного и продольного сечения листового материала, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде различных по длине элементов различных гипербол и/или эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, вышеупомянутые участки границы поперечного и продольного сечения пересекаются, при этом материал имеет различные значения моментов инерции по осям в продольном или поперечном сечениях при его изгибе. Техническим результатом изобретения являются возможность повышения достоверности идентификации и защиты от подделки листовых материалов в сочетании с удобством идентификации за счет упрощения выполнения рабочих поверхностей инструментов.

Description

ОПИСАНИЕ изобретения
Листовой деформированный материал Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области производства листовых деформированных материалов, в частности, из металла, пластмассы, стекла, картона, бумаги, дерева, слоистого материала, композиционного материала; й может быть применено при разработке и производстве различных изделий с использованием листовых деформированных материалов: листового и фасонного проката, гофрированного листа, деталей и корпусов различных изделий, в частности, транспортных средств (крыльев, капотов, крыш и других комплектующих автомобилей), бытовой и вычислительной техники (деталей холодильников, корпусов компьютеров и др.), тары (ящиков, коробок, упаковок, контейнеров и другой тары), строительных материалов и конструкций (черепицы, стен в грунте, фасонных стекол и др.) и тл., при ввозе листовых деформированных материалов из-за рубежа, вывозе за рубеж, а также при хранении, реализации листовых деформированных материалов.
Предшествующий уровень техники
Аналогом изобретения может быть листовой материал, выполненный таким образом, что граница его поперечного сечения, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде элемента конического сечения /Реферат к патенту Российской Федерации fo36274 «Листовой материал», опубликованному 10.03.2004г./.
Совокупность признаков аналога, схожая с признаками изобретения, следующая: листовой материал, выполненный таким образом, что граница его поперечного сечения, по крайней мере, на одном из участков вьшолнена в виде элемента коничеркого сечения.
Недостатками аналога являются относительно низкая защита от подделки. Другим аналогом изобретения может быть листовой материал, выполненный таким образом, что граница его поперечного сечения, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде элемента конического сечения. В патенте крыло автомобиля вьшолнено в виде листового деформированного материала /Описание изобретения к патенту США US 5 149 169/.
Совокупность признаков аналога, схожая с признаками изобретения, следующая: листовой деформированный материал, выполненный таким образом, что граница его поперечного сечения, по крайней мере, на одном из участкрв вьшолнена в виде элемента конического сечения.
Недостатками аналога являются сложность идентификации в процессе его использования и относительно низкая защита от подделки.
Прототипом изобретения принят листовой деформированный материал, выполненный таким образом, что граница его поперечного сечения, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде элемента конического сечения и граница его продольного сечения, по крайней мере, на одном из участков вьшолнена в виде элемента конического сечения /Описание изобретения к патенту США US 4 687 217/. Эта совокупность признаков прототипа схожа с признаками заявленного изобретения.
Недостатки прототипа.
У прототипа затруднена идентификация в процессе его использования из-за выполнения границы поперечного сечения в виде прямых линий и элементов окружности, а также из-за выполнения границы продольного сечения в виде элементов прямых линий и окружностей, которые широко использующихся в практике изготовления листовых материалов большим числом производителей.
У прототипа низкая защита от подделки при его производстве, так как участки границы поперечного сечения выполнены в виде элементов окружностей и прямых линий, а также участки границы продольного сечения выполнены в виде прямых линий и элементов окружностей, которые широко использующихся в практике изготовления листовых материалов большим числом производителей.
Раскрытие изобретения
При создании изобретения решалась задача существенного повышения защищенности листовых деформированных материалов от подделки.
Указанная задача решается за счет того, что листовой деформированный материал, выполненный таким образом, что граница его поперечного сечения, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде элемента конического сечения и граница его продольного сечения, по крайней мере, на одном из участков вьшолнена в виде элемента конического сечения, и от прототипа отличается тем, что вышеупомянутый участок границы поперечного сечения листового деформированного материала и вышеупомянутый участок границы продольного сечения листового деформированного материала выбирают из группы, включающей: а) вышеупомянутый участок границы поперечного сечения листового деформированного материала и вышеупомянутый участок границы продольного сечения листового деформированного материала выполнены в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
б) вьппеупомянутый участок границы поперечного сечения листового деформированного материала и вышеупомянутый участок границы продольного сечения листового деформированного материала выполнены в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
в) вышеупомянутая граница поперечного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров; и вышеупомянутая граница продольного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
г) вышеупомянутая граница поперечного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров; и вышеупомянутая граница продольного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
д) вышеупомянутая граница поперечного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов гиперболы и эллипса; и вышеупомянутая граница продольного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов гиперболы и эллипса, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются; при этом поперечное сечение содержит ось (ось «А»), относительно которой момент инерции поперечного сечения при изгибе будет максимальный и ось (ось «В»), относительно которой момент инерции поперечного сечения будет минимальный и продольное сечение содержит ось (ось «С»), относительно которой момент инерции продольного сечения при изгибе будет максимальный и ось (ось «D»), относительно которой момент инерции продольного сечения будет минимальный.
В частном случае реализации изобретения листовой материал в поперечном сечении на вышеупомянутом участке границы сечения выполнен с утонением листового материала.
В частном случае реализации изобретения листовой материал в продольном сечении на вышеупомянутом участке границы сечения выполнен с утонением листового материала.
В частном случае реализации изобретения листовой материал может быть выполнен слоистым.
Изобретение предназначено для изготовления различных устройств (изделий) с использованием листовых деформированных материалов, в частности, листового и фасонного проката, гофрированного листа, деталей и корпусов транспортных средств (крыльев, капотов, крыш и других комплектующих автомобилей), бытовой и вычислительной техники (деталей холодильников, корпусов компьютеров и др.), тары (ящиков, коробок, упаковок, контейнеров и другой тары), строительных материалов и конструкций (черепицы, стен в грунте, фасонных стекол и др.).
Техническими результатами изобретения являются:
- существенное улучшение (повышение удобства и достоверности) идентификации листовых деформированных материалов в процессе их использования за счет вьшолнения участка границы поперечного сечения и участка границы продольного сечения в виде элементов конических сечений и исключения при формировании данных участков границ сечений элементов окружностей и прямых линий, как широко использующихся в практике изготовления листовых материалов;
- существенное повышение защиты листовых деформированных материалов от подделки при их производстве за счет выполнения участка границы поперечного сечения и границы продольного сечения в виде различных элементов конических сечений, которые являются идентификаторами производителя листовых материалов и исключения при формировании данных участков границ сечений элементов окружностей и прямых линий, как широко использующихся в практике изготовления листовых материалов.
Листовой деформированный материал далее по тексту для упрощения текста также будем называть «листовой материал».
Ниже описаны десять других вариантов выполнения листового деформированного материала, развивающих изобретение.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он в том же поперечном сечении дополнительно содержит участок границы поперечного сечения и в том же продольном сечении дополнительно содержит участок границы продольного сечения и эти участки выполнены в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он в том же поперечном сечении дополнительно содержит участок границы поперечного сечения и в том же продольном сечении дополнительно содержит участок границы продольного сечения и эти участки выполнены в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он в том же поперечном сечении дополнительно содержит участок границы поперечного сечения и этот участок выполнен в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров; и в том же продольном сечении дополнительно содержит участок границы продольного сечения и этот участок выполнен в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он в том же поперечном сечении дополнительно содержит участок границы поперечного сечения и этот участок выполнен в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров; и в том же продольном сечении дополнительно содержит участок границы продольного сечения и этот участок выполнен в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он в том же поперечном сечении дополнительно содержит участок границы поперечного сечения и этот участок поперечного сечения выполнен в виде различных по длине элементов гиперболы и эллипса; и в том же продольном сечении дополнительно содержит участок границы продольного сечения и этот участок продольного сечения выполнен в виде различных по длине элементов гиперболы и эллипса.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он дополнительно в другом поперечном сечении содержит участок границы поперечного сечения, и дополнительно в другом продольном сечении содержит участок границы продольного сечения; и эти участки границ поперечного и продольного сечений выполнены в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он дополнительно в другом поперечном сечении содержит участок границы поперечного сечения, и дополнительно в другом продольном сечении содержит участок границы продольного сечения; и эти участки границ поперечного и продольного сечений выполнены в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он дополнительно в другом поперечном сечении содержит участок границы поперечного сечения, и этот участок границы поперечного сечения выполнен в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров; и дополнительно в другом продольном сечении содержит участок границы продольного сечения и этот участок границы продольного сечения выполнен в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он дополнительно в другом поперечном сечении содержит участок границы поперечного сечения, и этот участок границы поперечного сечения выполнен в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров; и дополнительно в другом продольном сечении содержит участок границы продольного сечения и этот участок границы продольного сечения выполнен в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал могут выполнять таким образом, что он дополнительно в другом поперечном сечении содержит участок границы поперечного сечения, и этот участок границы поперечного сечения выполнен в виде различных по длине элементов эллипса и гиперболы; и дополнительно в другом продольном сечении содержит участок границы продольного сечения и этот участок границы продольного сечения выполнен в виде различных по длине элементов эллипса и гиперболы.
Дадим пояснения терминам, использующимся для описания признаков изобретения.
Эксцентриситет и фокальный параметр полностью определяют коническое сечение (гиперболу, параболу и эллипс).
Под термином «участок границы поперечного сечения» понимается часть границы поперечного сечения. Протяженность участка меньше протяженности всей границы поперечного сечения.
Под термином «участок границы продольного сечения» понимается часть границы продольного сечения. Протяженность участка меньше протяженности всей границы продольного сечения.
Продольное сечение - сечение, проходящее по направлению длины или расположенное по длине чего-либо.
Вдоль - по длине чего-либо.
Поперечное сечение - расположенное поперек чего-либо.
Поперек - по ширине чего-либо.
Поперечное сечение выполняют под углом 90° к продольному сечению.
Использование значений эксцентриситетов и фокальных параметров в качестве отличительных признаков листовых материалов позволит максимально использовать возможности конических сечений как идентификаторов производителей листовых материалов.
В случае если вышеуказанные участки границ сечений выполняют из элементов эллипсов, то при производстве листовых материалов целесообразно выполнить следующие условия:
- отношение длины большего элемента эллипса к длине меньшего элемента эллипса составляет величину от 1.001 до 1000;
- отношение большего значения эксцентриситета эллипса к меньшему значению эксцентриситета эллипса составляет величину от 1.001 до 1000000;
- отношение большего значения фокального параметра эллипса к меньшему значению фокального параметра эллипса составляет величину от 1.001 до 1000000. Это упростит производство листовых материалов и процесс идентификации. В случае если вышеуказанные участки границ сечений выполняют из элементов гипербол, то при производстве листовых материалов целесообразно выполнить следующие условия:
- отношение длины большего элемента гиперболы к длине меньшего элемента гиперболы составляет величину от 1.001 до 1000;
- отношение большего значения эксцентриситета гиперболы к меньшему значению эксцентриситета гиперболы составляет величину от 1.001 до 1000000;
- отношение большего значения фокального параметра гиперболы к меньшему значению фокального параметра гиперболы составляет величину от 1.001 до 1000000. Это также упростит производство листовых материалов и процесс идентификации.
В случае если вышеуказанный участок границы сечения (поперечного или продольного сечения) выполняют из элементов гипербол и эллипсов, то при производстве листовых материалов целесообразно выполнить следующие условия:
- отношение длины большего по протяженности элемента к длине меньшего по протяженности элемента составляет величину от 1.001 до 1000.
Заявленный в изобретении листовой деформированный материал обеспечивает повышенную защиту от подделки, упрощение и удешевление идентификации производителя, а также упрощение его утилизации.
Жизненный цикл листовых материалов состоит из трех этапов: изготовление, использования и утилизации. Ниже подробнее раскрыто содержание этапов в части касающейся идентификаторов и идентификации.
Первый этап. Изготовление листовых материалов с идентификаторами.
В процессе изготовления листовых материалов или после изготовления листовых материалов в них всегда вносится идентификатор или идентификаторы.
Под термином «идентификатор» понимается признак, служащий для идентификации распознаваемого предмета, в частности, листового материала, произведенного конкретным производителем на конкретном производстве. По идентификатору или совокупности идентификаторов однозначно устанавливается производитель, а зная производителя определяются условия и особенности его производства устанавливается из чего и каким образом изготовлен листовой материал. Идентификаторов в листовом материале может быть единицы, десятки, сотни, тысячи и более. Чем больше идентификаторов введено в конструкцию листовых материалов, тем сложнее го подделать.
Идентификаторами, применяемыми в настоящее время, являются: - оттиск штампа или печати на поверхности листового материала. В качестве оттиска штампа может быть оттиск товарного знака. Внешний вид этикетки, наклейной на листовой материал и информация на этикетке;
- цвет или оттенок цвета листового материала;
- вид сырья, из которого изготавливается листовой материал, всевозможные уникальные добавки и наполнители;
- конструктивная особенность изготовления листовых материалов, в частности, сложная по форме поверхность (сложное по форме сечение).
Конструктивные особенности закладываются приспособлениями и инструментом, с помощью которых деформируется листовой материал на заводе- изготовителе. Деформация, в частности, осуществляется за счет прокатки и/или штамповки и/или гибки.
Конструктивными особенностями являются:
- сложная форма листового материала (или элемента листового материала), в частности, чередующиеся выступы и углубления, выполненные в сечении в форме элементов конических сечений;
- конкретные значения радиусов округления (не применяемых другими производителями), конкретные значения длин корпуса (не применяемых другими производителями) и др;
- вид и класс обработки поверхности, матовые поверхности, поверхности с высокими отражающими свойствами, обработка поверхности уникальным инструментом;
- использования кривых или комбинации кривых второго порядка для формирования границы сечения листового материала. Чем сложнее комбинация кривых - тем надежнее идентификация, тем труднее подделать листовой материал данного производителя. Сложные по конфигурации поперечные сечения различных устройств, приведены в источниках /1-20/.
В изобретении предлагается исключение прямых и элементов окружностей при формировании определенных границ сечения листовых материалов. Прямые линии и элементы окружностей в настоящее время широко используются производителями для формирования границ сечений листовых материалов. Исключение прямых и элементов окружностей при формировании определенных границ сечения листовых материалов и использование вместо них элементов гипербол или эллипсов является эффективным идентификатором, т.е. отличительным признаком данного производителя и производства листовых материалов.
Второй этап. Использование листовых материалов.
Использование листовых материалов начинается с входного контроля на предприятии, применяющем эти листовые материалы, например, для изготовления крыльев автомобилей. В процессе входного контроля осуществляется идентификация листовых материалов. Основной задачей входного контроля является выявление бракованных листовых материалов, листовых материалов с дефектами, поддельных листовых материалов (например, листовых материалов выполненных на кустарном производстве из низкокачественного сырья, но по форме напоминающих листовой материал известного завода-изготовителя).
Использование поддельных, низкокачественных листовых материалов в автомобильной промышленности повлечет за собой большие жертвы на дорогах при авариях и колоссальный экономический и моральный ущерб заводу изготовителю автомобилей.
Использование поддельных, низкокачественных листовых материалов в других отраслях промышленности также может повлечь за собой жертвы, экономический и моральный ущерб заводу изготовителю продукции с использованием листовых материалов.
Под термином «идентификация» понимается установление соответствия распознаваемого предмета (изделия) своему образу (знаку-идентификатору), в нашем случае - установление, произведён ли конкретный образец листового материала конкретным производителем по идентификатору производителя, внесенному в конструкцию корпуса листового материала во время производства листового материала.
Для идентификации заявленного в изобретении листового материала могут применяться инструменты и приборы, в частности, трехкоординатные измерительные машины), микроскопы с функцией фотоаппарата, и др. Для обработки, полученных результатов замеров используется математический аппарат, приведенный в разделе «Осуществление изобретения».
В процессе использования листовой материал подвергается воздействию нагрузок.
В случае, если листовой материал выполнен не качественно (например, подделан), то в процессе нагружения может произойти его разрушение. Претензии по факту разрушения листового материала направляются заводу- изготовителю. Завод-изготовитель или назначенная комиссия осуществляет идентификацию разрушившегося листового материала и устанавливает, произведён ли конкретный образец разрушившегося листового материала данным производителем или этот листовой материал не производилась на данном заводе. От результатов идентификации зависит то, кто будет оплачивать ущерб потребителю листового материала.
Третий этап. Утилизация листового материала. Утилизируют листовой материал путем разрушения его под прессом и измельчения. После разрушения и измельчения полученное сырье поступает на завод-изготовитель для производства новых листовых материалов.
В настоящее время информация о производителе листовых материалов в основном размещается на бирке, этикетке, в паспорте или закодирована в клейме (штампе или штрих-коде), поставленном на поверхности листового материала. Однако бирка, этикетка, паспорт, оттиск клейма достаточно просто подделываются. Сложнее подделать метку или информацию, произведенную лазером под поверхностным слоем (под покрытием) листового материала (например, детали автомобиля) способом, описанным в реферате к патенту РФ 2124988, опубликованному 20.01.1999 г. Эту метку невооруженным глазом не видно. Её можно увидеть только в поляризованном свете. Недостаток способа - чрезвычайная сложность и дороговизна оборудования.
Исследования, проведенные при разработке настоящего изобретения показывают, что сложно подделать особенности формы листовых материалов, закладываемые одновременно в продольное и поперечное сечения листовых материалов приспособлениями и инструментом, с помощью которых деформируется листовой материал на заводе-изготовителе. И этот способ защиты листовых материалов от подделки в настоящее время самый эффективный и перспективный в плане дальнейшего совершенствования.
Заявленное изобретение обеспечивает существенное повышение защиты листовых деформированных материалов от подделки при их производстве за счет выполнения участка границы поперечного сечения и участка границы продольного сечения в виде различных элементов конических сечений, которые являются идентификаторами производителя листовых материалов, т.е. отличительными признаками листовых материалов, произведенных на данном конкретном производстве от листовых материалов, произведенных на другом производстве. При этом общая протяженность участков границ сечений с идентификаторами может быть существенно увеличена по сравнению с ситуацией, когда идентификатор располагают только на границе поперечного сечения.
Идентификаторы, расположенные только на границе поперечного сечения подробно описаны в реферате к патенту РФ на изобретение Jis2266851, опубликованному 27.12.2005г. (дата публикации заявки 20.12.2004г.).
Заявленное изобретение развивает тему совершенствования изготовления листовых материалов со сложной формой их поверхности и внесения в конструкцию листовых материалов, а именно, одновременно в продольное и поперечное сечение листовых материалов идентификатора или идентификаторов в виде различных по длине элементов конических сечений с различными характеристиками
(параметрами), в частности, с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Целесообразно вводить идентификатор в форму поперечного и продольного сечения или в форму границы поперечного и продольного сечения листовых материалов, так как именно граница сечения задается в процессе формообразующих операций при изготовлении листовых деформированных материалов.
Идентификатор целесообразно выполнять в виде комбинации различных элементов эллипсов, или гипербол, или эллипсов и гипербол и, при этом, исключить прямые и элементы окружностей, как широко использующиеся в современной практике изготовления листовых материалов. Ниже будет показано, что идентификатор в виде элемента окружности сложно выполнить и сложно идентифицировать.
Повышение удобства и достоверности идентификации листовых материалов при их использовании достигается за счет выполнения идентификаторов на поверхности листовых материалов одновременно на границе поперечного сечения и на границе продольного сечения в виде различных элементов конических сечений.
Эллипс является коническим сечением и его эксцентриситет (в полярных координатах) может принимать значения, например, от 0.00001. до 0.99999 (т.е. значения большие нуля, но меньшие единицы). Гипербола является коническим сечением и её эксцентриситет может принимать значения, например, от 1.00001. до
1000000 (т.е. значения большие единицы). Парабола является коническим сечением и её эксцентриситет равен 1. Окружность также является коническим сечением и её эксцентриситет равен 0.
При введении идентификатора (например, в матрицу пресса (пресс-форму) с помощью фрезерного станка с программным управлением) всегда может быть допущена небольшая погрешность. Например, процесс введения в поперечное сечение элемента окружности может быть осуществлен с погрешностью в 1%. Тогда при идентификации листового материала (проведении замеров, идентификации кривой и расчета эксцентриситета) значение эксцентриситета может быть равным 0.01. Но это значение уже больше 0, и фигура в поперечном сечении идентифицируется как эллипс. Процесс введения в поперечное сечение элемента параболы также может быть осуществлен с погрешностью в 1%. Тогда при идентификации листового материала значение эксцентриситета может быть равным 0.99. Но это значение уже меньше 1, и фигура в поперечном сечении идентифицируется как эллипс.
Для того чтобы избежать подобных ошибок и повысить эффективность процесса идентификации, целесообразно для идентификации листовых материалов пользоваться только элементами или комбинациями элементов эллипсов и гипербол, причем для эллипса эксцентриситет должен задаваться в диапазоне, например, от 0.01 (далеко от значения 0) до, например, 0.99, а для гиперболы от 1.01 и выше.
Существующие в настоящее время трехкоординатные измерительные машины (например, QM-M333, EGX-30, MINITRICOORD, TRICOORD) позволяют осуществлять замеры объектов с максимальным размером до 2500мм и минимальным размером 10мм.
При масштабном внедрении изобретения каждому заводу или комбинату по производству листовых материалов будет соответствовать уникальная комбинация элементов различных эллипсов и гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров в определенных местах на границе поперечного сечения и на границе продольного сечения.
Таким образом, достигается существенное улучшение (повышение удобства и достоверности) идентификации листовых материалов в процессе их использования за счет вьшолнения участка границы поперечного сечения и участка границы продольного сечения в виде элементов конических сечений и исключения при формировании данных участков границ сечений элементов окружностей, как широко использующихся в практике изготовления листовых материалов.
Упрощение изготовления листовых деформированных материалов со сложной формой корпуса достигается за счет исключения элементов окружностей при формировании продольного и поперечного сечений листовых материалов (или, другими словами, контуров листовых материалов). Современные технологии изготовления листовых деформированных материалов предполагают использование пресс-форм и прокатных валков. При этом рабочие поверхности пресс-форм и прокатных валков выполняют с границами поперечных сечений в виде элементов окружностей и границами продольных сечений в виде прямых линий и элементов окружностей. Изготовление таких пресс- форм возможно с помощью станка с числовым программным управлением (ЧГТУ), снабженным программным обеспечением, позволяющим работать с геометрическими фигурами в виде окружностей.
Оборудование, применяемое для изготовления пресс-форм и прокатных валков должно иметь самый высокий класс точности. Для изготовления прокатных валков может использоваться станок токарный 1И611ПМФЗ с числовым программным управлением повышенной точности. Данный станок предназначен для обработки поверхностей деталей типа тел вращения со ступенчатым и криволинейным профилем различной сложности. Станок оснащен ЧПУ, синхронными приводами, двигателями подач и частотным преобразователем Lenze и электромеханичесим приводом револьверной головки. Класс точности - "П" по Российскому государственному стандарту ГОСТ 8-82. Технические характеристики: наибольший диаметр обрабатываемого изделия над суппортом - 125мм, наибольшая длина обрабатываемого изделия - 500мм, дискретность перемещений суппорта в продольном и поперечном направлениях - 0,001мм. Существует исполнение этого станка с классом точности "В" по Российскому государственному стандарту ГОСТ 8-82.
Для изготовления пресс-форм для листовых материалов, не содержащих в поперечном и продольном сечениях элементы окружностей и содержащих в поперечном и продольном сечениях только элементы эллипсов и гипербол может использоваться широко распространенный фрезерно-расточной станок 6М612Ф11 с ЧГТУ. Данный станок предназначен для обработки поверхностей деталей со ступенчатым и криволинейным профилем различной сложности, в том числе эллиптических и гиперболических профилей.
Для создания сложных поверхностей пресс-форм может быть применена также машина для трехмерной фрезеровки PNC300. Машина оснащена компьютером для трехмерного моделирования обрабатываемой поверхности, а также фрезерную установку для быстрого создания смоделированных форм. Данная машина обеспечивает максимальную скоростью обработки поверхности 3.6 метра/минуту по оси X и Y и 1.8 метра/минуту по оси Z, программное разрешение 0.01 мм/шаг, и механическое разрешение 0.00125 мм/шаг. Практическое использование машины подтверждает её высокие возможности по воспроизведению в металлических (пластмассовых, стеклянных, деревянных и др. материалах) любых криволинейных поверхностей.
Время на создание пресс-формы, содержащей в поперечном и продольном сечениях элементы гипербол и эллипсов с помощью этого станка существенно меньше, чем время на создание пресс-формы, содержащей в сечениях окружности (проверено экспериментально).
Выше описаны станки, которые используются в Российской Федерации. В Соединенных Штатах Америки и странах Евросоюза для реализации изобретения могут использоваться другие станки с подобными характеристиками.
Таким образом, выполнение участков границ сечений в виде окружностей ведет к усложнению процесса изготовления листовых материалов. И в качестве идентификаторов элементы окружностей (а также парабол) нельзя использовать, так как погрешность в их изготовлении ведет к ошибкам идентификации.
При изготовлении листовых материалов по заявленному изобретению обеспечивается конструктивная направленность прочностных свойств листовых материалов в продольном и поперечном сечении, что приведет к облегчению процесса утилизации листовых материалов прессованием. При утилизации листовой материал в прессе ориентируется таким образом, что сжимающее действие пресса осуществляется в плоскости наименьшего сопротивления листового материала сжимающим нагрузкам. Выполнение границ сечений в виде элементов конических сечений приводит к местному утончению или утолщению стенки листовых материалов. Место утончения стенки является тем местом, куда при утилизации следует прикладывать сжимающее усилие. В месте утончения наибольшая вероятность разрушения листовых материалов. Место утолщения стенки также является тем местом, куда при утилизации следует прикладывать сжимающее усилие, так как именно на нем будет концентрироваться усилие сжатия.
Выполнение участков границ сечений в виде элементов эллипсов и гипербол приводит к тому, что поперечное сечение содержит ось (ось «А»), относительно которой момент инерции поперечного сечения при изгибе будет максимальный и ось (ось «В»), относительно которой момент инерции поперечного сечения будет минимальный и продольное сечение содержит ось (ось «С»), относительно которой момент инерции продольного сечения при изгибе будет максимальный и ось (ось «D»), относительно которой момент инерции продольного сечения будет минимальный.
При утилизации листовых материалов усилие к листовому материалу прикладьгоают в направлении, параллельном осям «А» и «С» и перпендикулярном осям «В» и «D». В этом случае листовой материал в данных сечениях оказывает минимальное сопротивление изгибу, что приводит к уменьшению усилия на разрушение листовых материалов и снижению энергетических затрат на утилизацию листовых материалов.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 изображен общий вид крыла автомобиля, выполненного в виде листового деформированного материала.
На фиг.2 изображен выносной элемент I.
На фиг.З изображено продольное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом I.
На фиг.4 изображено поперечное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом I.
На фиг.5 изображен выносной элемент 1 1.
На фиг.6 изображено продольное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом 1 1.
На фиг.7 изображено поперечное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом 1 1.
На фиг.8 изображен выносной элемент I I I.
На фиг.9 изображено продольное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом I I I.
На фиг.10 изображено поперечное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом I I I.
На фиг.11 изображен выносной элемент IV.
На фиг.12 изображено продольное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом I V.
На фиг.13 изображено поперечное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом I V.
На фиг.14 изображен выносной элемент V.
На фиг.15 изображено продольное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом V. На фиг.16 изображено поперечное сечение листового материала на участке, выделенном выносным элементом V.
Осуществление изобретения.
В качестве примера реализации изобретения рассмотрим крыло автомобиля, выполненное в виде листового деформированного материала.
На фиг.1 представлен листовой деформированный материал (крыло автомобиля). На листовом материале выделены пять областей. Эти области обозначены выносными элементами I - V. На выделенных элементах листового деформированного материала выполнены идентификаторы в виде элементов конических сечений (элементов эллипсов и гипербол) на границах поперечных сечений и границах продольных сечений.
Листовой материал может выполняться однослойным и многослойным. Для большей информативности на чертежах изображен двухслойный листовой деформированный материал. Листовой материал состоит из металлического листа 1 и покрытия 2. В общем случае листовой материал может быть выполнен трехслойным, пятислойным и т.д. (многослойным).
На выделенном элементе I (см. фиг.2) построены поперечное сечение В-В и продольное сечение А-А листового деформированного материала. Граница продольного сечения А-А (см. фиг.З) на участке между точками 3 и 4 вьшолнена в виде элемента эллипса. Граница поперечного сечения В-В (см. фиг.4) на участке между точками 5 и 6 также выполнена в виде элемента эллипса. Элемент эллипса, расположенный между точками 3 и 4 больше по длине (протяженности) элемента эллипса, расположенного между точками 5 и 6. Разница в длине этих элементов составляет 10%. Кроме того, эти элементы эллипсов выполнены с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
На фигурах сечения В-В, D-D, J-J, G-G, К- повернуты на 90°.
Эксцентриситет - безразмерная величина. Фокальный параметр и длины элементов кривых в заявке приводятся в миллиметрах (мм).
На выделенном элементе 1 1 (см. фиг.5) построены поперечное сечение D-D и продольное сечение С-С листового деформированного материала. Граница продольного сечения С-С (см. фиг.б) на участке между точками 7 и 8 вьшолнена в виде элемента гиперболы. Граница поперечного сечения D-D (см. фиг.7) на участке между точками 9 и 10 также вьшолнена в виде элемента гиперболы. Элемент гиперболы, расположенный между точками 7 и 8 больше по длине (протяженности) элемента гиперболы, расположенного между точками 9 и 10. Разница в длине этих элементов составляет 15%. Кроме того, эти элементы гипербол выполнены с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
На выделенном элементе I I I (см. фиг.8) построены поперечное сечение J-J и продольное сечение Е-Е листового деформированного материала. Граница продольного сечения Е-Е (см. фиг.9) на участке между точками 11 и 12 выполнена в виде элемента эллипса и на участке между точками 12 и 13 вьшолнена в виде элемента эллипса. Элемент эллипса, расположенный между точками 11 и 12 больше по длине (протяженности) элемента эллипса, расположенного между точками 12 и 13. Разница в длине этих элементов составляет 20%. Кроме того, эти элементы эллипсов выполнены с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Граница поперечного сечения J-J (см. фиг.10) на участке между точками 14 и 15 выполнена в виде элемента эллипса и на участке между точками 15 и 16 вьшолнена в виде элемента эллипса. Элемент эллипса, расположенный между точками 14 и 15 больше по длине (протяженности) элемента эллипса, расположенного между точками 15 и 16. Разница в длине этих элементов составляет 5%. Кроме того, эти элементы эллипсов выполнены с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
На выделенном элементе I V (см. фиг.11) построены поперечное сечение G-G и продольное сечение Н-Н листового деформированного материала. Граница продольного сечения Н-Н (см. фиг.12) на участке между точками 17 и 18 вьшолнена в виде элемента гиперболы и на участке между точками 18 и 19 вьшолнена в виде элемента гиперболы. Элемент гиперболы, расположенный между точками 17 и 18 больше по длине (протяженности) элемента гиперболы, расположенного между точками 18 и 19. Разница в длине этих элементов составляет 25%. Кроме того, эти элементы гипербол выполнены с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Граница поперечного сечения G-G (см. фиг.13) на участке между точками 20 и 21 вьшолнена в виде элемента гиперболы и на участке между точками 21 и 22 вьшолнена в виде элемента гиперболы. Элемент гиперболы, расположенный между точками 20 и 21 больше по длине (протяженности) элемента гиперболы, расположенного между точками 21 и 22. Разница в длине этих элементов составляет 30%. Кроме того, эти элементы гипербол выполнены с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров. На выделенном элементе V (см. фиг.14) построены поперечное сечение К- и продольное сечение F-F листового деформированного материала. Граница продольного сечения F-F (см. фиг.15) на участке между точками 23 и 24 выполнена в виде элемента эллипса и на участке между точками 24 и 25 выполнена в виде элемента гиперболы. Элемент гиперболы, расположенный между точками 24 и 25 меньше по длине (протяженности) элемента эллипса, расположенного между точками 23 и 24. Разница в длине этих элементов составляет 100%.
Граница поперечного сечения К-К (см. фиг.16) на участке между точками 26 и 27 выполнена в виде элемента гиперболы и на участке между точками 27 и 28 выполнена в виде элемента эллипса. Элемент гиперболы, расположенный между точками 26 и 27 больше по длине (протяженности) элемента эллипса, расположенного между точками 27 и 28. Разница в длине этих элементов составляет 5%.
Вышеупомянутые участки границ поперечного сечения и вышеупомянутые участки границ продольного сечения пересекаются.
Листовой материал выполнен таким образом, что он в продольном сечении (см. фиг.9) дополнительно содержит участок границы сечения, вьшолненный в виде двух различных по длине элементов различных эллипсов (между точками 13 и 29, 29 и 30) с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал выполнен таким образом, что он в поперечном сечении (см. фиг.10) дополнительно содержит участок границы сечения, вьшолненный в виде двух различных по длине элементов различных эллипсов (между точками 16 и 31, 31 и 32) с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал выполнен таким образом, что он в продольном сечении (см. фиг.12) дополнительно содержит участок границы сечения, вьшолненный в виде двух различных по длине элементов различных гипербол (между точками 19 и 33, 33 и 34) с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал выполнен таким образом, что он в поперечном сечении (см. фиг.13) дополнительно содержит участок границы сечения, выполненный в виде двух различных по длине элементов различных гипербол (между точками 22 и 35, 35 и 36) с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров.
Листовой материал выполнен таким образом, что он в продольном сечении (см. фиг.15) дополнительно содержит участок границы сечения, выполненный в виде различных по длине элементов гиперболы (между точками 25 и 37) и эллипса (между точками 37 и 38). Листовой материал выполнен таким образом, что он в поперечном сечении (см. фиг.16) дополнительно содержит участок границы сечения, выполненный в виде различных по длине элементов гиперболы (между точками 39 и 40) и эллипса (между точками 28 и 39).
Для изготовления листовых деформированных материалов (в частности, крыльев автомобилей), например, способом штамповки изготавливают пресс-форму. Форма пресс-формы задает форму листового материала, который будет деформироваться с помощью пресса. У пресс-формы в поперечном сечении участок границы выполнен в виде элемента или элементов конических сечений (элементов эллипсов и/или гипербол). Поперечное сечение пресс-формы совпадает с поперечным сечением деформированного листового материала.
Кроме того, у пресс-формы в продольном сечении участок границы выполнен в виде элемента или элементов конических сечений (элементов эллипсов и/или гипербол). Продольное сечение пресс-формы совпадает с продольным сечением деформированного листового материала.
Далее приведем конкретные примеры реализации изобретения применительно крыла автомобиля, выполненного в виде листового деформированного материала.
Листовой деформированный материал выполнен таким образом, что граница продольного сечения (см. фиг.З) на участке между точками 3 и 4 вьшолнена в виде элемента эллипса длиной 10мм, с эксцентриситетом 0.8, фокальным параметром 2мм. Границы поперечного сечения (см. фиг.4) на участке между точками 5 и 6 вьшолнена в виде элемента эллипса длиной 11мм, с эксцентриситетом 0.5, фокальным параметром 40мм. Участок между точками 3 и 4 выполнен с прогибом наружу листового материала. Участок между точками 5 и 6 выполнен с прогибом наружу листового материала.
Листовой деформированный материал выполнен таким образом, что граница продольного сечения (см. фиг.6) на участке между точками 7 и 8 вьшолнена в виде элемента гиперболы длиной 20мм, с эксцентриситетом 35, фокальным параметром 4мм. Границы поперечного сечения (см. фиг.7) на участке между точками 9 и 10 вьшолнена в виде элемента гиперболы длиной 23мм, с эксцентриситетом 25, фокальным параметром 5мм. Участок между точками 7 и 8 выполнен с прогибом вовнутрь листового материала. Участок между точками 9 и 10 выполнен с прогибом вовнутрь листового материала.
Листовой деформированный материал выполнен таким образом, что граница продольного сечения (см. фиг.9) на участке между точками 11 и 12, 12 и 13 выполнена в виде элементов различных эллипсов длиной 10мм и 12мм, с эксцентриситетом 0.85 и 0.98, фокальным параметром 2мм и Змм. Границы поперечного сечения (см. фиг.10) на участке между точками 14 и 15, 15 и 16 выполнена в виде элементов различных эллипсов длиной 11мм и 11.55, с эксцентриситетом 0.5 и 0.45, фокальным параметром 40мм и 60мм.
Листовой деформированный материал выполнен таким образом, что граница продольного сечения (см. фиг.12) на участке между точками 17 и 18, 18 и 19 выполнена в виде элементов различных гипербол длиной 15мм и 18.75мм, с эксцентриситетом 5.85 и 7.98, фокальным параметром 12мм и 35мм. Границы поперечного сечения (см. фиг.13) на участке между точками 20 и 21, 21 и 22 выполнена в виде элементов различных гипербол длиной 28мм и 21.55, с эксцентриситетом 6.5 и 2.45, фокальным параметром 40мм и 20мм.
Листовой деформированный материал выполнен таким образом, что граница продольного сечения (см. фиг.15) на участке между точками 23 и 24, 24 и 25 выполнена в виде элементов эллипса и гиперболы длиной 50мм и 25мм, с эксцентриситетом 0.85 и 9.99, фокальным параметром 90мм и 25мм. Границы поперечного сечения (см. фиг.16) на участке между точками 26 и 27, 27 и 28 выполнена в виде элементов гиперболы и эллипса длиной 28мм и 29.4мм, с эксцентриситетом 9.5 и 0.45, фокальным параметром 20мм и 10мм.
Приведем еще примеры возможной реализации изобретения.
Листовой материал выполнена таким образом, что граница поперечного сечения на одном из своих участков может быть выполнена в виде, по крайней мере, двух различных по длине элементов различных эллипсов (с фокальными параметрами равными 10мм и 100мм), причем отношение длины большего элемента эллипса к длине меньшего элемента эллипса составляет величину из диапазона от 1.001 до 1000. Например, длина большего элемента эллипса может быть равна 1.001мм, длина меньшего элемента эллипса может быть равна 1.000мм. Тогда отношение длины большего элемента эллипса к длине меньшего элемента эллипса составляет величину 1.001. Длина большего элемента эллипса может быть равна 1000мм, длина меньшего элемента эллипса может быть равна 1.000мм. Тогда отношение длины большего элемента эллипса к длине меньшего элемента эллипса составляет величину 1000.
Листовой материал может изготавливаться таким образом, что в поперечном сечении граница сечения, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде, по крайней мере, двух различных по длине элементов эллипсов с различными значениями эксцентриситетов (например, со значениями 0.000000999 и 0.999 или со значениями 0.999 и 0.998). Тогда отношение большего значения эксцентриситета эллипса к меньшему значению эксцентриситета эллипса составляет величину соответственно 1000000 и 1.001.
Граница поперечного сечения листового материала на одном из своих участков может быть выполнена в виде, по крайней мере, двух различных по длине элементов различных гипербол, причем отношение длины ббльшего элемента гиперболы к длине меньшего элемента гиперболы составляет величину от 1.001 до 1000. Например, длина большего элемента гиперболы может быть равна 1.001мм, длина меньшего элемента гиперболы может быть равна 1.000мм. Тогда отношение длины ббльшего элемента гиперболы к длине меньшего элемента гиперболы составляет величину 1.001. Длина ббльшего элемента гиперболы может быть равна 1000мм, длина меньшего элемента гиперболы может быть равна 1.000мм. Тогда отношение длины ббльшего элемента гиперболы к длине меньшего элемента гиперболы составляет величину 1000.
Участок границы сечения (продольного или поперечного) может быть выполнен длиной «1». А граница сечения может быть выполнен длиной «L». При этом «1» определяется по формуле:
0.0001 L < 1 < 0.99 L.
Элемент конического сечения (элемент эллипса или элемент гиперболы) в продольном или поперечном сечении может быть выполнен длиной «к». При этом «к» определяется по формуле:
0.0001 L < к < 0.99 L.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может изготавливаться таким образом, что в поперечном сечении граница сечения, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде, по крайней мере, двух различных по длине элементов гипербол с различными значениями эксцентриситетов (например, со значениями 1.1 и 1.0989 или со значениями 1.1 и 1100000). Тогда отношение ббльшего значения эксцентриситета гиперболы к меньшему значению эксцентриситета гиперболы составляет величину соответственно 1.001 и 1000000.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение ббльшего значения эксцентриситета эллипса к меньшему значению эксцентриситета эллипс составляет величину 1.001, т.е значение меньшего эксцентриситета равно 0.29, а большего 0.29029. При этом обеспечивается бесшовное соединение элементов.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение большего значения эксцентриситета эллипса к меньшему значению эксцентриситета эллипс составляет величину 100, т.е значение большего эксцентриситета равно 0.29, а меньшего 0.0029. При этом обеспечивается бесшовное соединение элементов.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение большего значения эксцентриситета эллипса к меньшему значению эксцентриситета эллипса составляет величину 1000000, т.е значение большего эксцентриситета равно 0.99, а меньшего 0.00000099.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение длины большего элемента гиперболы к длине меньшего элемента гиперболы составляет величину 1.001, т.е. длина большего элемента составляет 1.001 мм, а длина меньшего элемента составляет 1 мм.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение длины большего элемента гиперболы к длине меньшего элемента гиперболы составляет величину 10, т.е. длина большего элемента составляет 10 мм, а длина меньшего элемента составляет 1 мм.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение длины большего элемента гиперболы к длине меньшего элемента гиперболы составляет величину 100, т.е. длина большего элемента составляет 100 мм, а длина меньшего элемента составляет 1 мм.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение длины большего элемента гиперболы к длине меньшего элемента гиперболы составляет величину 1000, т.е. длина большего элемента составляет 1000 мм, а длина меньшего элемента составляет 1 мм.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение большего значения эксцентриситета гиперболы к меньшему значению эксцентриситета гиперболы составляет величину 1.001, т.е. значение меньшего эксцентриситета равно 10, а значение меньшего 10.01.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение большего значения эксцентриситета гиперболы к меньшему значению эксцентриситета гиперболы составляет величину 10, т.е. значение меньшего эксцентриситета равно 10, а значение меньшего 100. Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение большего значения эксцентриситета гиперболы к меньшему значению эксцентриситета гиперболы составляет величину 100, т.е. значение меньшего эксцентриситета равно 100, а значение меньшего 10000.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение большего значения эксцентриситета гиперболы к меньшему значению эксцентриситета гиперболы составляет величину 10000, т.е. значение меньшего эксцентриситета равно 10, а значение меньшего 1000000. При этом обеспечивается бесшовное соединение элементов.
Листовой материал в сечении (в продольном или поперечном) может быть выполнена таким образом, что отношение большего значения эксцентриситета гиперболы к меньшему значению эксцентриситета гиперболы составляет величину 1000000, т.е. значение меньшего эксцентриситета равно 10, а значение меньшего 10000000.
Наличие разницы в вышеприведенных параметрах позволит эффективно проводить идентификацию листовых материалов.
Кратко, выше сказанное можно описать следующим образом: листовой деформированный материал выполнен таким образом, что определенные пересекающиеся участки границ его поперечного и продольного сечения вьшолнены из различных по характеристикам элементов эллипсов и различных по характеристикам элементов гипербол.
Способ использования изобретения следующий.
Место расположения участков на границах сечений, количество элементов, их длины, а также параметры кривых (эксцентриситет, фокальный параметр) являются идентификаторами производителя листовых материалов. Кроме того, с помощью вышеописанных участков на границе сечения листового материала может кодироваться информация о свойствах листового материала, импортере и экспортере.
После изготовления листового материала перед использованием по назначению осуществляют его идентификацию.
Исследования в области распознавания и идентификации кривых, показывают, что кривую, расположенную на плоскости (или в сечении) можно разбить на участки таким образом, чтобы каждый участок удовлетворительно (с погрешностью 0.1% для трехкоординатных машин типа CRYST-APEX С544, CRYST-APEX С574, CRYST-APEX C9166 и др.) апрксимировался прямой линией или кривой линией второго порядка (гиперболой, параболой, эллипсом, окружностью).
Идентификация формы листовых деформированных материалов производится по измерениям координат границы поперечного и продольного сечения. Каждый участок границы сечения аппроксимируется кривой второго порядка по N точкам с координатами х;, у„ где i=l,..N. Измерения координат точек сечения осуществляются с помощью измерительного устройства, в частности, с помощью трехкоординатной измерительной машины. С этой целью могут применяться, например, трехкоординадные измерительные машины типа CRYST-APEX С544, CRYST-APEX С574, CRYST-APEX С9166, CRYST-APEX C123010 с погрешностью измерений 1- Змкм, UPMC 850 фирмы Zeiss с погрешностью измерений 1-1.5мкм.
Определение геометрической формы листового материала осуществляется по совокупности измерений прямоугольных координат профиля (границы сечений) листового материала Х\, Yi, i=l,..N, где N - количество измерений. В результате идентификации должна быть выявлена математическая форма границы сечения (профиля) листового материала, участки границы сечения (профиля), служащие идентификаторами, и являющиеся кривыми второго порядка. Измерение координат точек границы сечения (профиля) осуществляется на трёхкоординатной измерительной машине с высокой дискретностью (а, следовательно, и точностью), например, от 100 до 500 точек на миллиметр. Наличие погрешностей измерений и естественной шероховатости учитывается в алгоритмах обработки измерительной информации.
Алгоритм идентификации листового материала включает в себя следующие этапы:
1. Сглаживание измерений координат кривой профиля сечения (поперечного или продольного) листового материала /21/.
Сглаживание осуществляется для получения оценки математического ожидания профиля сечения листового материала. Математическое ожидание (среднее значение) профиля рассчитывается по формулам
Figure imgf000027_0001
где Kh(u) - Гауссовское ядро, h - параметр масштаба
Figure imgf000028_0001
2. Участок кривой профиля, являющейся идентификатором, описывается уравнением второго порядка /24/:
Figure imgf000028_0004
Для нахождения оценок параметров кривой второго порядка a,b,c,d,e необходимо решить систему N уравнений, составленную по результатам измерений прямоугольных координат профиля X; ,Yj i=l,..N, которая имеет вид /22/:
Ар = Ь где матрица
Figure imgf000028_0002
столбец
Figure imgf000028_0005
^ BeKTOp b=r_i .j 5 размерности N.
Решение системы уравнений методом наименьших квадратов с помощью QR- разложения матрицы A=QR записывается в виде /23/:
Figure imgf000028_0006
Р Q
3. Рассчитываются инварианты кривых второго порядка /24/:
Figure imgf000028_0003
В зависимости от выполнения условий определяется вид участка кривой профиля:
Figure imgf000028_0007
D
Figure imgf000028_0008
участок кривой профиля- окружность.
Далее, применяя известные преобразования /24/, заключающиеся во введение новой системы координат, общее уравнение кривой второго порядка может быть приведено к стандартному или каноническому виду. Каноническое уравнение любой невырожденной кривой второго порядка может быть приведено к виду /24/:
Figure imgf000029_0002
В этом уравнении параметр «е» является эксцентриситетом, а «р» - фокальным параметром.
Длина дуги кривой равна:
Figure imgf000029_0001
где у - первая производная от функции, описывающей дугу кривой в декартовой системе координат, х=а и х=Ь абсциссы точек, между которыми определяется длина.
Время такого процесса идентификации составляет минуты. Если в кривой распознается не искомый элемент кривой, а другая кривая, например, парабола, то делается вывод о подделке листового материала. В общем случае в качестве идентификатора производителя может использоваться любая кривая N-ro порядка, однако наиболее эффективно использование именно эллипса и гиперболы в силу того, что эти кривые давно и хорошо известны и изучены. Значения эксцентриситетов этих кривых определяются диапазонами, а не единичными значениями, как у окружностей или парабол.
Ниже приведем ещё ряд конкретных примеров внесения идентификатора в листовой материал при его изготовлении на заводе «А», а также его идентификации. Обозначение завода является условным.
1. При изготовлении листового деформированного материала (деформация осуществлялась под прессом) в определенном месте участок границы определенного поперечного сечения производитель выполнил в виде двух элементов различных кривых, в частности, гипербол.
Изготовитель заявил о следующих характеристиках элементов этих кривых:
Figure imgf000029_0003
Figure imgf000030_0004
зготовитель указал, что погрешность при определении всех этих параметров не должна превышать 5%.
При идентификации на том же заводе для измерений использовалась координатно-измерительная машина UPMC - 850, точность измерений в виде предельной погрешность измерений для доверительной вероятности 0.95 рассчитывалась по формуле где L- измеряемый размер в
Figure imgf000030_0001
м.
Распознавание кривых осуществлялось по вышеописанной методике. Измерения проводились в месте выполнения идентификатора.
Результаты идентификации приведены в таблице ниже.
Таблица 2
Figure imgf000030_0002
*) длины искомых элементов гипербол устанавливались равными заданным заводом «А» длинам элементов идентификатора.
Погрешность идентификации параметров эллипсов не превышает 5%.
Таким образом, листовой материал идентифицирован, установлено, что его производителем является завод «А».
2. При изготовлении листового деформированного под прессом материала в определенном месте участок границы определенного поперечного сечения производитель выполнил в виде двух элементов различных кривых.
Изготовитель заявил о следующих характеристиках элементов этих кривых: Таблица 3
Figure imgf000030_0003
Изготовитель указал, что погрешность при определении всех этих параметров не должна превышать 5%. При идентификации на том же заводе для измерений использовалась координатно-измерительная машина UPMC - 850, точность измерений в виде предельной погрешность измерений для доверительной вероятности 0.95 рассчитывалась по формуле где L- измеряемый размер в
Figure imgf000031_0001
мм.
Распознавание кривых осуществлялось по вышеописанной методике. Измерения проводились в месте выполнения идентификатора.
Результаты идентификации приведены в таблице ниже.
Таблица 4
Figure imgf000031_0003
Погрешность идентификации параметров эллипсов не превышает 5%.
Таким образом, листовой материал идентифицирован, установлено, производителем является завод «А».
3. При изготовлении листового деформированного под прессом материала в определенном месте участок границы определенного поперечного сечения производитель выполнил в виде двух элементов различных кривых.
Изготовитель заявил о следующих характеристиках элементов этих кривых: Таблица 5
Figure imgf000031_0004
Изготовитель указал, что погрешность при определении всех этих параметров не должна превышать 5%.
При идентификации на том же заводе для измерений использовалась координатно-измерительная машина UPMC - 850, точность измерений в виде предельной погрешность измерений для доверительной вероятности 0.95 рассчитывалась по формуле и где L- измеряемый размер в
Figure imgf000031_0002
мм. Распознавание кривых осуществлялось по вышеописанной методике.
Измерения проводились в месте выполнения идентификатора.
Результаты идентификации приведены в таблице ниже.
Таблица 6
Figure imgf000032_0002
Погрешность идентификации параметров эллипсов не превышает 5%.
Таким образом, листовой материал идентифицирован, установлено, производителем является завод «А».
4. При изготовлении листового деформированного под прессом материала в определенном месте участок границы определенного поперечного сечения производитель выполнил в виде двух элементов различных кривых.
Изготовитель заявил о следующих характеристиках элементов этих кривых: Таблица 7
Figure imgf000032_0003
Изготовитель указал, что погрешность при определении всех этих параметров не должна превышать 5%.
При идентификации на том же заводе для измерений использовалась координатно-измерительная машина UPMC - 850, точность измерений в виде предельной погрешность измерений для доверительной вероятности 0.95 рассчитывалась по формуле где L- измеряемый размер в
Figure imgf000032_0001
мм.
Распознавание кривых осуществлялось по вышеописанной методике. Измерения проводились в месте выполнения идентификатора.
Результаты идентификации приведены в таблице ниже.
Figure imgf000032_0004
Figure imgf000033_0002
Погрешность идентификации параметров эллипсов не превышает 5%.
Таким образом, листовой материал идентифицирован, установлено, что его производителем является завод «А».
5. При изготовлении листового деформированного под прессом материала в определенном месте участок границы определенного поперечного сечения производитель выполнил в виде двух элементов различных кривых.
Изготовитель заявил о следующих характеристиках элементов этих кривых:
Figure imgf000033_0003
Изготовитель указал, что погрешность при определении всех этих параметров не должна превышать 5%.
При идентификации на том же заводе для измерений использовалась координатно-измерительная машина UPMC - 850, точность измерений в виде предельной погрешность измерений для доверительной вероятности 0.95 рассчитывалась по формуле где L- измеряемый размер в
Figure imgf000033_0001
мм.
Распознавание кривых осуществлялось по вышеописанной
Измерения проводились в месте выполнения идентификатора.
Результаты идентификации приведены в таблице ниже.
Figure imgf000033_0004
Погрешность идентификации параметров эллипсов не превышает 5%.
Таким образом, листовой материал идентифицирован, установлено, что его производителем является завод «А». 6. При изготовлении листового деформированного под прессом материала в определенном месте участок границы определенного поперечного сечения производитель выполнил в виде двух элементов различных кривых.
Изготовитель заявил о следующих характеристиках элементов этих кривых: Таблица 11
Figure imgf000034_0002
Изготовитель указал, что погрешность при определении всех этих параметров не должна превышать 5%.
При идентификации на том же заводе для измерений использовалась координатно-измерительная машина UPMC - 850, точность измерении в виде предельной погрешность измерений для доверительной вероятности 0.95 рассчитывалась по формуле где L- измеряемый размер в
Figure imgf000034_0001
мм.
Распознавание кривых осуществлялось по вышеописанной методике. Измерения проводились в месте выполнения идентификатора.
Результаты идентификации приведены в таблице ниже.
Таблица 12
Figure imgf000034_0003
Погрешность идентификации параметров эллипсов не превышает
Таким образом, листовой материал идентифицирован, установлено, что его производителем является завод «А».
В примерах 1 - 5 длины элементов задавались в мм. В примере 6 длины элементов заданы с точностью Юмкм.
Каждому комбинату или заводу, легально производящему листовой материал, будет соответствовать уникальная комбинация элементов эллипсов и/или гипербол в определенном для идентификатора месте на границе поперечного сечения. Кроме того, использование изобретения при изготовлении листовых материалов со сложной формой поперечного сечения существенно упростит процесс их изготовления за счет сокращения типов используемых кривых до двух - эллипса и гиперболы. Упрощение процесса связано в основном с упрощением работы станков с программным управлением.
По сравнению с прототипом у заявленного листового материала будет достигнуто увеличение площади поверхностей. Следовательно, у заявленного листового материала увеличится теплообмен с окружающей средой.
У заявленного листового материала обеспечивается повышение теплопроводности в местах утончения.
Утилизация листовых материалов также упростится, так как при изготовлении листовых материалов по заявленному изобретению обеспечивается конструктивная направленность прочностных свойств листовых материалов в продольном и поперечном сечении. При утилизации, листовой материал в прессе ориентируется таким образом, что сжимающее действие пресса осуществляется в плоскости наименьшего сопротивления корпуса листового материала сжимающим нагрузкам. Действие силы направлено таким образом, что продольное и поперечное сечение оказывают минимальное противодействие сжатию. Экспериментальные исследования с опытными образцами заявленного листового материала показали, что при сжатии листовой материал ломается по прослабленным местам листовых материалов.
Таким образом, задача изобретения решена, заявленные технические результаты достигнуты. Литература
1. Реферат к патенту Российской Федерации 2140678 "Конденсатор керамический", опубликованному 27.10.1999 г. по МПК H01G4/12.
2. Реферат к патенту Российской Федерации > 144149 "Шайба слоистая", опубликованному 10.01.2000 г. по МПК F16B43/00.
3. Реферат к патенту Российской Федерации 3 °2139816 "Металлический сосуд", опубликованному 20.10.99 г. по МПК B65D1 00.
4. Реферат к патенту Российской Федерации Ns2139819 "Слоистый сосуд", опубликованному 20.10.99 г. по МПК B65D1/02. 5. Реферат к патенту Российской Федерации Хз2136412 "Трубчатый слоистый конструкционный материал", опубликованному 10.09.99 г. по МПК В21В17/00.
6. Реферат к патенту Российской Федерации Ж.266851 "Тара", опубликованному 27.12.2005г. по МПК B65D1/00.
7. Реферат к патенту Российской Федерации Xs2143614 "Шпилька слоистая", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК F16B35/00.
8. Реферат к патенту Российской Федерации 2Ns2143610 "Шайба слоистая", опубликованному 10.01.2000 г. по МПК F16B43/00.
9. Реферат к патенту Российской Федерации Хз2144149 "Шуруп слоистый", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК F16B25/00.
10. Реферат к патенту Российской Федерации *Г°2143608 "Заклепка слоистая", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК F16B19/04.
11. Реферат к патенту Российской Федерации .422144146 "Гайка слоистая", опубликованному 10.01.2000 г. по МПК F 16ВЗ 7/00.
12. Реферат к патенту Российской Федерации Ж-Л44632 "Шайба", опубликованному 20.01.2000 г. по МПК F16B43/00.
13. Реферат к патенту Российской Федерации М2143365 "Стрингер судна", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК В36ВЗ/28.
14. Реферат к патенту Российской Федерации Яа2143364 "Шпангоут судна", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК В36ВЗ/28.
15. Реферат к патенту Российской Федерации Ж2143363 "Обшивка судна слоистая", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК В36ВЗ/20.
16. Реферат к патенту Российской Федерации JVS2143362 "Обшивка судна", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК В36ВЗ/16.
17. Реферат к патенту Российской Федерации JNS2143379 "Лонжерон судна", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК В64С1/06.
18. Реферат к патенту Российской Федерации JNk2143380 "Обшивка летательного аппарата", опубликованному 27.12.1999 г. по МПК В64С1/14.
19. Реферат к патенту Российской Федерации Ш2.144482 "Обшивка летательного аппарата слоистая", опубликованному 20.01.2000 г. по МПК В64С1/12.
20. Реферат к патенту Российской Федерации Х°2144487 "Стрингер летательного аппарата слоистая", опубликованному 20.01.2000 г. по МПК В64СЗ/18.
21. W. Hardle. Applied nonparametric regression. Cambridge University Press. Cambridge, 1990. 22. Z. Zhang, Parameter Estimation Techniques: A Tutorial with Application to Conic Fitting, International Journal of Image and Vision Computing, Vol.15, No.l, pages 59-76, January 1997.
23. J. Demmel. Applied Numerical Linear Algebra. Society for Industrial and Applied Mathematics. Philadelphia, 1997.
24. G.Korn, M. orn. Mathematical Handbook For Scientist And Engineers. McGraw-Hill Book Company. New York, 1968.

Claims

ФОРМУЛА изобретения
Листовой деформированный материал Листовой деформированный материал, выполненный таким образом, что граница его поперечного сечения, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде элемента конического сечения и граница его продольного сечения, по крайней мере, на одном из участков выполнена в виде элемента конического сечения, отличающийся тем, что вышеупомянутый участок границы поперечного сечения листового деформированного материала и вышеупомянутый участок границы продольного сечения листового деформированного материала выбирают из группы, включающей:
а) вышеупомянутый участок границы поперечного сечения листового деформированного материала и вышеупомянутый участок границы продольного сечения листового деформированного материала выполнены в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
б) вышеупомянутый участок границы поперечного сечения листового деформированного материала и вышеупомянутый участок границы продольного сечения листового деформированного материала выполнены в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
в) вышеупомянутая граница поперечного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров; и вышеупомянутая граница продольного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов различных эллипсов с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
г) вышеупомянутая граница поперечного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров; и вышеупомянутая граница продольного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов различных гипербол с различными значениями эксцентриситетов и фокальных параметров, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
д) вышеупомянутая граница поперечного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов гиперболы и эллипса; и вышеупомянутая граница продольного сечения листового деформированного материала дополнительно содержит участок, выполненный в виде различных по длине элементов гиперболы и эллипса, и участок границы поперечного сечения и участок границы продольного сечения пересекаются;
при этом поперечное сечение содержит ось (ось «А»), относительно которой момент инерции поперечного сечения при изгибе будет максимальный и ось (ось «В»), относительно которой момент инерции поперечного сечения будет минимальный и продольное сечение содержит ось (ось «С»), относительно которой момент инерции продольного сечения при изгибе будет максимальный и ось (ось «D»), относительно которой момент инерции продольного сечения будет минимальный.
PCT/RU2010/000252 2010-05-13 2010-05-13 Листовой деформированный материал WO2011142687A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2010/000252 WO2011142687A1 (ru) 2010-05-13 2010-05-13 Листовой деформированный материал

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2010/000252 WO2011142687A1 (ru) 2010-05-13 2010-05-13 Листовой деформированный материал

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011142687A1 true WO2011142687A1 (ru) 2011-11-17

Family

ID=44914566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2010/000252 WO2011142687A1 (ru) 2010-05-13 2010-05-13 Листовой деформированный материал

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2011142687A1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4238946A (en) * 1977-04-04 1980-12-16 Kawasaki Steel Corporation Method for rolling metal plate
RU2147266C1 (ru) * 1999-06-29 2000-04-10 Закрытое акционерное общество "Интеллект" Диск
RU36274U1 (ru) * 2003-12-09 2004-03-10 Лобко Владимир Павлович Листовой материал
RU2266851C2 (ru) * 2003-06-17 2005-12-27 Лобко Владимир Павлович Тара

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4238946A (en) * 1977-04-04 1980-12-16 Kawasaki Steel Corporation Method for rolling metal plate
RU2147266C1 (ru) * 1999-06-29 2000-04-10 Закрытое акционерное общество "Интеллект" Диск
RU2266851C2 (ru) * 2003-06-17 2005-12-27 Лобко Владимир Павлович Тара
RU36274U1 (ru) * 2003-12-09 2004-03-10 Лобко Владимир Павлович Листовой материал

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Schuh et al. Sheet metal forming using additively manufactured polymer tools
Kamrani et al. Rapid prototyping: theory and practice
Liu et al. Investigation into the Fiber orientation effect on the formability of GLARE materials in the stamp forming process
Wang et al. Springback compensation of automotive panel based on three-dimensional scanning and reverse engineering
Salenko et al. Numerical simulation of local plastic deformations of a cylindrical workpiece of a steel wheel rim
EP2984596B1 (en) Inverse-contour machining to eliminate residual stress distortion
WO2011133061A1 (ru) Листовой деформированный материал
Rosenthal et al. Speeding up additive manufacturing by means of forming for sheet components with core structures
WO2011142687A1 (ru) Листовой деформированный материал
RU2500011C1 (ru) Электронная книга (варианты)
RU2496137C2 (ru) Планшетный компьютер (варианты)
RU2489751C1 (ru) Планшетный компьютер - мобильный персональный компьютер (варианты)
Behera et al. Tool path generation for single point incremental forming using intelligent sequencing and multi-step mesh morphing techniques
Zhang et al. Incremental forming path-generated method based on the intermediate models of bulging simulation
Jonkers Simulation of the Robot Roller hemming process
Fu et al. Study on multiple-step incremental air-bending forming of sheet metal with springback model and FEM simulation
RU2496248C2 (ru) Мобильный телефон (варианты)
Moghaddam et al. Development of a new method to automatic nesting and piloting system design for progressive die
Labergere et al. Modeling and numerical simulation of AA1050-O embossed sheet metal stamping
Li et al. Towards an integrated robust and loop tooling design for tube bending
Rusu et al. Comparison between aluminum alloys behavior in incremental sheet metal forming process of frustum pyramid shaped parts
Leondes Computer-Aided Design, Engineering, and Manufacturing: Systems Techniques and Applications, Volume III, Operational Methods in Computer-Aided Design
Jeswiet et al. Non-traditional forming limit diagrams for incremental forming
Tera et al. Study of incremental deep-drawing of bimetallic sheets
MÄRZ et al. Numerical investigation on the deep drawing of sheet metals with an additively applied coating

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10851477

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10851477

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 06.06.2013)